Czym jest syntetyczna pełna kopia zapasowa: fakty, które każdy administrator systemu powinien znać
Istnieje wiele metod tworzenia kopii zapasowej, w tym kopie pełne, przyrostowe i różnicowe. Częste tworzenie kopii pełnych może być uciążliwe, a nawet technicznie niemożliwe, ponieważ wymaga to czasu i angażuje zasoby sprzętowe. W takim przypadku przydatne mogą okazać się kopie przyrostowe oraz kopie zapasowe typu „ synthetic full ”.
W tym wpisie na blogu wyjaśnimy, czym jest kopia zapasowa typu „ synthetic full ” i czym różni się ona od metod tworzenia kopii pełnych oraz „ forever-incremental”.
Czym jest kopia zapasowa typu „ Synthetic Full ”?
Kopia zapasowa typu „ synthetic full ” to metoda wykonania kopii zapasowej, polegająca na utworzeniu nowej pełnej kopii zapasowej przy użyciu poprzedniej pełnej kopii zapasowej oraz powiązanych kopii przyrostowych. Oznacza to, że rozwiązanie do wykonania kopii zapasowych nie musi przesyłać całej ilości danych z komputera źródłowego i może zsyntetyzować najnowsze kopie przyrostowe z ostatnią pełną kopią zapasową w celu utworzenia kolejnej kopii zapasowej typu „ synthetic full ”.
Jak działa kopia zapasowa typu „ Synthetic Full ”?
Przyjrzyjmy się najpierw metodom pełnym i przyrostowym stosowanym w kopii zapasowej typu „ synthetic full ”. Omówimy również kopie zapasowe typu forever-incremental , które mają pewne cechy wspólne z kopiami syntetycznymi.
Kopia zapasowa pełna
Kopia zapasowa typu pełna kopia zapasowa polega na skopiowaniu wszystkich danych z komputera źródłowego do magazynu docelowego. Zaletą kopii zapasowej pełnej jest wysoki poziom niezawodności oraz łatwość i szybkość przywracania danych. Pełna kopia zapasowa, która kopiuje wszystkie dane bezpośrednio z komputera źródłowego, nazywana jest kopią zapasową typu „ active full ” .
Nowoczesne rozwiązania do tworzenia kopii zapasowych wymagają stosowania tradycyjnego podejścia do tworzenia kopii zapasowych, a tym samym okresowego wykonywania pełnych kopii zapasowych. Jednak podejście oparte wyłącznie na pełnych kopiach zapasowych maszyn wirtualnych lub fizycznych ma swoje wady:
- Tworzenie kopii zapasowych zajmuje zbyt dużo czasu.
- Tworzenie pełnych kopii zapasowych stanowi dodatkowe obciążenie zarówno dla zasobów infrastruktury (procesora, dysków twardych, pamięci), jak i sieci.
- Obciążenia, takie jak maszyny wirtualne działające na serwerze źródłowym, mogą ulec spowolnieniu.
- W miarę jak łańcuch pełnych kopii zapasowych wydłuża się z upływem czasu, ilość danych kopii zapasowych staje się dość duża i zajmuje dużo miejsca w repozytorium kopii zapasowych.
Kopia przyrostowa
Kopia przyrostowa kopia zapasowa przyrostowa polega na skopiowaniu wyłącznie danych, które uległy zmianie od ostatniej pełnej lub przyrostowej kopii zapasowej. Kopie przyrostowe są szybkie i wymagają mniej miejsca na przechowywanie zmian danych niż przechowywanie całego zestawu danych w przypadku pełnej kopii zapasowej.
Przywracanie danych przy użyciu łańcucha kopii przyrostowych zajmuje więcej czasu w porównaniu z kopią pełną, ponieważ konieczne jest „odtworzenie dziennika zmian” i ponowne złożenie danych przy użyciu łańcucha wielu kopii przyrostowych. Im więcej kopii przyrostowych trzeba odtworzyć w celu przywrócenia danych, tym więcej czasu zajmuje odzyskiwanie.
Kolejną wadą jest to, że jeśli jedna z kopii przyrostowych w łańcuchu jest uszkodzona, nie można odzyskać danych zarchiwizowanych począwszy od tej kopii przyrostowej. Jest to jeden z powodów, dla których zazwyczaj zaleca się tworzenie pełnych kopii zapasowych w regularnych odstępach czasu oraz stosowanie podejścia opartego na kopiach przyrostowych ( incremental-with-full ) w ramach niezawodnej strategii ochrony danych. Okresowe tworzenie pełnej kopii zapasowej nadal obciąża serwery produkcyjne i sieci. W tym miejscu z pomocą przychodzi kopia zapasowa typu „ synthetic full ”. Kopia zapasowa typu „
Synthetic full ”
Synthetic full polega na wykorzystaniu ostatniej pełnej kopii zapasowej oraz kolejnego łańcucha kopii przyrostowych w celu syntetycznego utworzenia nowej pełnej kopii zapasowej w regularnych odstępach czasu. W tym przypadku nie występuje obciążenie serwerów produkcyjnych ani źródłowych, dysków i sieci, ponieważ żadne dane nie są kopiowane z maszyny źródłowej. Przyrostowe kopie zapasowe w magazynie kopii zapasowych są wykorzystywane jako źródło do tworzenia tej synthetic full kopii zapasowej. Obciążone są jedynie serwer kopii zapasowych oraz dyski docelowe (na których przechowywane są kopie zapasowe).
Korzystanie z synthetic full kopii zapasowej jest optymalnym sposobem tworzenia okresowych pełnych kopii zapasowych, ponieważ podejście to jest szybkie i nie opiera się na maszynach produkcyjnych. Rozważmy teraz przykład działania kopii zapasowej typu synthetic full .
Przykład kopii zapasowej typu full synthetic
Załóżmy, że na dysku mamy cztery bloki (A, B, C, D), a niektóre z nich ulegają zmianom każdego dnia. Po zmianie do nazwy bloku dodawany jest prefiks 1 . Na przykład, jeśli zmieni się blok A, jego nazwa staje się A1. Jeśli blok A1 zmieni się ponownie, zostanie przemianowany na A2i tak dalej.
Cykl tworzenia kopii zapasowych jest skonfigurowany tak, aby raz w tygodniu, w niedzielę, tworzyć pełną kopię zapasową. Kopie przyrostowe są tworzone codziennie.
Niedziela to day 1 w naszym harmonogramie tworzenia kopii zapasowych i tworzymy początkową aktywną pełną kopię zapasową, jak pokazano na poniższym obrazku. Wszystkie dane są kopiowane z serwera źródłowego na docelowy serwer kopii zapasowych.
Po upływie tygodnia w niedzielę (synthetic full) tworzona jest kopia zapasowa day 8 zamiast tworzenia kopii zapasowej active full . W tym przypadku pełna kopia zapasowa jest syntetyzowana na podstawie poprzednich kopii przyrostowych. Dane są zestawiane przy użyciu pierwszej pełnej kopii zapasowej wykonanej w niedzielę (day 1) oraz łańcucha kolejnych kopii przyrostowych (days 2 do 7). W rezultacie otrzymujemy kopię zapasową synthetic full z niedzieli (day 8) zawierającą bloki (A4, B4, C1, D1).
Zbiór danych w repozytorium kopii zapasowych w niedzielę (day 8) jest taki sam jak na serwerze źródłowym (A4, B4, C1, D1). Jednak w niedzielę (B4, D1) do repozytorium kopii zapasowych skopiowano jedynie dane ze zmienionych bloków (day 8) poprzez uruchomienie kopii przyrostowej zamiast kopiowania wszystkich danych poprzez uruchomienie aktywnej kopii pełnej.
W rezultacie mamy kopię pełną z niedzieli (8) po wykonaniu dwóch operacji: utworzeniu kopii przyrostowej oraz utworzeniu kopii zapasowej full synthetic .
Zobaczmy, ile danych jest kopiowanych z serwera źródłowego na serwer kopii zapasowych przy zastosowaniu schematu tworzenia kopii zapasowych obejmującego aktywną pełną kopię zapasową raz w tygodniu oraz codzienne kopie przyrostowe. Tak jak dotychczas, w każdą niedzielę tworzymy pełną kopię zapasową syntetyczną. Dla uproszczenia zakładamy, że dane są zapisywane na serwerze źródłowym codziennie, ale nie są usuwane.
Po utworzeniu w niedzielę kopii zapasowej typu „ synthetic full ” (day 8) kopię przyrostową utworzoną tej samej niedzieli można usunąć, ponieważ dane z punktu odzyskiwania z niedzieli (day 8) można odzyskać z kopii zapasowej typu „ synthetic full ” wykonanej tego dnia.
Jeśli wykonuje się kopię zapasową raz dziennie oraz pełną kopię syntetyczną raz w tygodniu, schemat dla każdego tygodnia jest identyczny. Jeśli ustawienia retencji wymagają przechowywania wszystkich kopii zapasowych przez dwa tygodnie, można usunąć kopie zapasowe (pełne i przyrostowe) starsze niż dwa tygodnie. Należy zauważyć, że w tym przykładzie należy zachować trzy pełne kopie zapasowe dla days 8, 15oraz 22, ponieważ łańcuch kopii przyrostowych dla days 9-14 zależy od pełnej kopii zapasowej z dnia day 8.
Forever-incremental Kopia zapasowa
Forever-incremental polega na wykonaniu tylko jednej początkowej kopii pełnej, a wszystkie kolejne kopie są przyrostowe. Dane kopii zapasowej są sortowane do unikalnych bloków w postaci katalogu w repozytorium kopii zapasowych. Śledzone są zależności i relacje. Informacje te pozwalają przywrócić dane dla potrzebnego punktu odzyskiwania poprzez ponowne złożenie danych z repozytorium kopii zapasowych.
Repozytorium kopii zapasowych jest mniej obciążone, ponieważ nie ma potrzeby okresowego tworzenia kopii aktywnej ani synthetic full . Dane są ponownie składane tylko wtedy, gdy jest to wymagane do odzyskania. Gdy punkt odzyskiwania wygaśnie, ta najstarsza kopia przyrostowa jest scalana z kopią pełną zgodnie z ustawieniami retencji (w których określa się, ile punktów odzyskiwania ma być zachowanych).
Forever-incremental kopia zapasowa wykorzystuje podejście oparte na syntetycznym trybie przechowywania kopii zapasowych. Zasada działania tego trybu polega na tym, że kopię pełną trzeba wykonać tylko raz. Następnie tworzymy forever-incremental kopie zapasowe zgodnie z harmonogramem, a te przyrostowe kopie będą zawierały wyłącznie zmiany wprowadzone na komputerze źródłowym od czasu poprzedniej kopii zapasowej.
Aby uzyskać kopię zapasową syntetyczną, rozwiązanie do tworzenia kopii zapasowych odczytuje początkową pełną kopię zapasową oraz wszystkie przyrostowe kopie zapasowe wraz ze zmianami przechowywanymi w repozytorium kopii zapasowych, a następnie syntetyzuje te dane w jedną kopię zapasową. Ta syntetyczna kopia zapasowa będzie identyczna z aktywną pełną kopią zapasową i w pełni odzwierciedli stan komputera źródłowego w określonym momencie.
Dzisiejsze rozwiązania do tworzenia kopii zapasowej obsługują zarówno kopie zapasowe typu „ synthetic full ”, jak i „ forever-incremental ”. Więcej informacji na temat „ inne metody tworzenia kopii zapasowych ” można znaleźć na naszym blogu.
Dlaczego warto korzystać z kopii zapasowych syntetycznych?
Syntetyczne podejście do tworzenia kopii zapasowych ma szereg zalet. Są to:
- Kopie zapasowe syntetyczne zmniejszają obciążenie serwera źródłowego, ponieważ są tworzone w repozytorium kopii zapasowych zamiast przy użyciu serwera źródłowego.
- Kopie zapasowe syntetyczne zmniejszają obciążenie sieci, ponieważ ilość danych przesyłanych z serwera źródłowego do repozytorium kopii zapasowych jest znacznie mniejsza. Kopiowanie mniejszej ilości danych zajmuje mniej czasu i może zostać wykorzystane do poprawić {55}.
- Komputery i poszczególne elementy można łatwo i szybko przywrócić w dowolnym momencie. Krótki czas przywracania danych poprawia {56}.
Full Synthetic Przechowywanie danych kopii zapasowych z wykorzystaniem NAKIVO Backup & Replication
Jako nowoczesne rozwiązanie Rozwiązanie do wykonania kopii zapasowej maszyn wirtualnych, NAKIVO Backup & Replication wykorzystuje podejście syntetyczne do tworzenia i przechowywania kopii zapasowych. Po początkowej pełnej kopii zapasowej wszystkie zadania mają charakter przyrostowy, z okresowymi pełnymi kopiami zapasowymi lub forever-incremental. Wykorzystując technologie CBT i RCT , produkt śledzi zmienione bloki danych i przesyła wyłącznie te bloki do repozytorium kopii zapasowych.
W przypadku stosowania podejścia forever-increment w rozwiązaniu NAKIVO po każdym uruchomieniu zadania tworzenia kopii zapasowej tworzony jest punkt odzyskiwania, który zasadniczo stanowi zbiór odwołań do bloków danych przechowywanych w jednej puli w repozytorium kopii zapasowych. Punkty odzyskiwania te można wykorzystać do przywrócenia niezbędnej maszyny wirtualnej w określonym momencie.
W związku z tym tworzenie okresowych pełnych kopii zapasowych nie jest konieczne, ponieważ dane w repozytorium kopii zapasowych są przechowywane w tak zwanym „trybie pełnej syntezy”, co eliminuje potrzebę transformacji kopii zapasowej.
Tryb pełnej syntetyczności zapewnia rozwiązaniu NAKIVO Backup & Replication przewagę nad produktami stosującymi tradycyjne podejście do tworzenia kopii zapasowych, ponieważ:
- Wszystkie bloki danych są przechowywane tylko raz, są unikalne i mogą być odwołane przez wiele punktów odzyskiwania.
- Kopie zapasowe syntetyczne są znacznie szybsze, ponieważ nie ma potrzeby wykonywania pełnej kopii zapasowej, a każdy punkt odzyskiwania „zapamiętuje” bloki danych, które powinny zostać wykorzystane do przywrócenia całej maszyny.
- Kopie zapasowe syntetyczne są znacznie bezpieczniejsze w porównaniu z kopiami tradycyjnymi. W przypadku utraty bloku danych lub przyrostu w łańcuchu rozwiązanie NAKIVO zapewni przyrosty umożliwiające odzyskanie danych.
- Ponieważ każdy punkt odzyskiwania już „wie”, które bloki danych należy wykorzystać do odzyskiwania maszyny wirtualnej, proces odzyskiwania przebiega znacznie szybciej.
Jeśli konieczne jest zastosowanie schematu wykonania kopii zapasowej z okresowymi kopiami pełnymi, rozwiązanie NAKIVO może okresowo tworzyć active full kopię zapasową lub synthetic full kopię zapasową. Wybór trybu pełnego odzyskiwania pokazano na poniższym zrzucie ekranu. 
Można skonfigurować częstotliwość tworzenia pełnej kopii zapasowej, na przykład co 7. dzień tygodnia, co 5. zadanie tworzenia kopii zapasowej itp.
Można skorzystać z elastycznych ustawień okresu przechowywania oraz funkcji {62} program utrzymania pracowników , która doskonale współpracuje z repozytorium kopii zapasowych NAKIVO.
Wniosek
Tworzenie kopii zapasowej syntetycznej stanowi dobrą alternatywę dla wykonywania kopii zapasowych danych maszyn wirtualnych przy użyciu tradycyjnych metod. Ułatwia i przyspiesza wykonywanie kopii zapasowych oraz odzyskiwanie maszyn wirtualnych, poprawia {129} oraz {130}, odciąża zasoby infrastruktury i sieć oraz pozwala zaoszczędzić czas i pieniądze.
