Sao lưu dựa trên ứng dụng là gì?
Khi nói đến việc sao lưu, bạn có rất nhiều lựa chọn cần xem xét để đảm bảo quá trình khôi phục dữ liệu diễn ra thành công và nhanh chóng. Các yếu tố này bao gồm loại hình sao lưu, tần suất, nguồn dữ liệu, đích đến và nhiều yếu tố khác. Ngày nay, các giải pháp sao lưu không còn chỉ đơn thuần là sao chép các tệp trên đĩa cứng nữa, bởi hầu hết các tổ chức đều sử dụng máy chủ để vận hành ứng dụng. Việc sao lưu tệp “không nhất quán” là không đủ để đáp ứng các mục tiêu thời gian khôi phục (RTO) và mục tiêu điểm khôi phục (RPO) tối ưu.
Trước đây, chúng tôi đã đề cập đến Bản sao lưu “không bị hỏng”, là các bản sao lưu nhất quán cho một khối lượng được sao lưu bằng cách sử dụng Volume Shadow Copy Service (VSS). Tuy nhiên, bạn cũng có thể tạo các bản sao lưu ứng dụng nhất quán. Hầu hết các giải pháp sao lưu máy ảo và máy vật lý trên thị trường đều cung cấp tùy chọn sao lưu nhận biết ứng dụng, giúp ứng dụng có thể sử dụng ngay sau khi máy ảo hoặc máy vật lý được khôi phục.
Sao lưu nhất quán theo ứng dụng: Cách thức hoạt động
Sao lưu nhất quán theo ứng dụng là loại sao lưu đảm bảo tất cả dữ liệu trong một ứng dụng được ghi lại ở trạng thái nhất quán, đảm bảo rằng dữ liệu này có thể được khôi phục hoàn toàn mà không bị hỏng hóc hay gặp vấn đề về tính toàn vẹn. Loại sao lưu này không chỉ đơn thuần sao chép tệp tin hay dữ liệu trên đĩa, mà còn phối hợp với ứng dụng để tạm dừng (tạm ngừng hoặc ổn định) các hoạt động của ứng dụng và đảm bảo tất cả dữ liệu đang xử lý được ghi vào đĩa trước khi quá trình sao lưu bắt đầu.
Sao lưu nhất quán ứng dụng nâng cao hơn so với sao lưu nhất quán khi hệ thống bị treo. Trong khi sao lưu nhất quán khi hệ thống bị treo tạo ra các bản sao lưu nhất quán của các tệp trên một khối lượng bằng cách sử dụng {3}, chúng không nhận biết dữ liệu ứng dụng có thể đang tồn tại trong bộ nhớ cũng như bất kỳ thao tác I/O nào đang chờ xử lý. Sao lưu nhận biết ứng dụng tận dụng các điểm móc đặc biệt do Volume Shadow Copy Servicecung cấp, được gọi là VSS writers.
VSS writers là các thành phần đặc biệt dành riêng cho ứng dụng của Microsoft’s Volume Shadow Copy Service. Chúng đảm nhận vai trò đặc biệt là đảm bảo dữ liệu ứng dụng được xả khỏi bộ nhớ một cách chính xác, bị đóng băng đủ lâu để chụp ảnh chụp nhanh VSS , và sau đó được giải phóng sau khi ảnh chụp nhanh đã được thực hiện. Quá trình này thường chỉ mất vài giây.
Quá trình này rất quan trọng đối với các ứng dụng yêu cầu tính nhất quán giao dịch, chẳng hạn như Microsoft SQL Server. Các Microsoft VSS writers cho SQL Server có khả năng xóa dữ liệu khỏi bộ nhớ, tạm dừng các hoạt động SQL, và sau đó giải phóng trạng thái tạm dừng sau khi bản sao lưu được thực hiện. Điều này đảm bảo rằng dữ liệu trong bộ nhớ và các hoạt động dữ liệu đang chờ xử lý I/O được xóa và xử lý đúng cách trước khi quá trình sao lưu thực hiện việc chụp ảnh nhanh VSS của đĩa.
Điều này làm cho quá trình sao lưu trở nên “nhất quán với ứng dụng” vì không chỉ đĩa mà cả ứng dụng cũng được sao lưu ở trạng thái duy trì tính nhất quán giao dịch. Nếu chúng ta chỉ sử dụng sao lưu nhất quán khi sập hệ thống mà không bật các tính năng nhận biết ứng dụng, khả năng cao là ứng dụng sẽ không ở trạng thái nhất quán.
Tính nhất quán của ứng dụng không chỉ là vấn đề tại thời điểm thực hiện sao lưu. Nó cũng là và nên là vấn đề đối với các thao tác khôi phục. Chúng ta có thể khôi phục thành công một máy chủ ứng dụng như Microsoft Exchange Server hoặc SQL Server từ bản sao lưu nhất quán khi gặp sự cố. Tuy nhiên, chúng ta phải sử dụng quy trình mà các ứng dụng đó yêu cầu để đưa ứng dụng về trạng thái nhất quán. Điều này có thể bao gồm việc phát lại nhật ký cùng với các thao tác khác. Đó là lý do tại sao thời gian khôi phục các máy chủ này không chỉ bao gồm thời gian khôi phục các tài nguyên tệp thô — dù đó là máy ảo VMware, Hyper-V hay máy vật lý — mà còn bao gồm thời gian cần thiết để đưa ứng dụng về trạng thái nhất quán.
Tạo bản sao lưu nhận biết ứng dụng với NAKIVO Backup & Replication
Dưới đây là một ví dụ về tác vụ sao lưu trong NAKIVO Backup & Replication. Bạn nên chọn App-aware mode cũng như cách xử lý khi tác vụ gặp lỗi với VSS trên trang Options của trình hướng dẫn.

Nếu di chuột qua biểu tượng “dấu hỏi” bên cạnh hộp app-ware, bạn có thể xem mô tả chi tiết về quy trình app-ware và các phụ thuộc. Lưu ý rằng, trong trường hợp máy ảo VMware, có đề cập đến {16}. VMware Tools được sử dụng cho hệ điều hành khách chế độ chờ cho dữ liệu ứng dụng.

VSS Writers và Khắc phục sự cố
Như đã đề cập, VSS writers là các thành phần dành riêng cho ứng dụng có mục đích đặc biệt của Microsoft Volume Shadow Copy Service. Đây có thể là các thành phần của Microsoft hoặc của bên thứ ba, thường được cài đặt cùng với chính ứng dụng. Trong trường hợp các thành phần Microsoft VSS writer , chúng có thể được cài đặt dựa trên từng ứng dụng cụ thể. Máy chủ miền sẽ có trình ghi “NTDS”, SQL Server sẽ có “SqlServerwriter”, và Exchange Server sẽ có “Microsoft Exchange Writer”. Khi cần khắc phục sự cố VSS writers nếu gặp vấn đề với sao lưu nhận biết ứng dụng, chúng ta có sẵn nhiều công cụ và tài nguyên để xử lý.
Một công cụ dòng lệnh tuyệt vời để xem và khắc phục sự cố các VSS writers đang hoạt động, cũng như trạng thái của các trình ghi này, là lệnh vssadmin . Nếu bạn mở cửa sổ lệnh và nhập vssadmin , bạn có thể xem danh sách các lệnh có sẵn với vssadmin.

Sử dụng lệnh vssadmin list writers , chúng ta có thể xem danh sách chi tiết các trình ghi đặc biệt VSS writers được sử dụng cho các ứng dụng khác nhau. Lưu ý bên dưới, chúng tôi đã chạy lệnh trên một máy chủ Microsoft SQL Server. Chúng ta có các trình ghi SqlServerWriter được liệt kê. Ngoài ra, hãy lưu ý các ký hiệu State và Last error vì chúng rất hữu ích để xem trạng thái hiện tại và bất kỳ lỗi nào có thể xuất hiện trên VSS writercụ thể.

Ảnh chụp màn hình tiếp theo được lấy từ một bộ điều khiển miền {36} . Lưu ý rằng đối với máy chủ này, lệnh vssadmin list writers hiển thị trình ghi NTDS , vốn đặc trưng cho Dịch vụ miền Active Directory.

Như đã đề cập ở trên, VMware Tools là một phần thiết yếu của quá trình xử lý nhận biết ứng dụng bên trong máy ảo. Theo mặc định, tính năng ghi nhật ký cho VMware Tools không được bật. Khi khắc phục sự cố với VSS trên máy ảo, chúng ta có thể cần kích hoạt tính năng ghi nhật ký cho VMware Tools bên trong hệ điều hành khách. Để thực hiện điều này, chúng ta cần chỉnh sửa hoặc tạo tệp tools.conf trong máy ảo của mình.
Dưới đây, tệp này không tồn tại trong máy ảo Windows Server 2016 của chúng tôi. Sau khi truy cập vào thư mục C:ProgramdataVMwareVMware Tools , chúng tôi đã tạo tệp cấu hình. Hãy đảm bảo hiển thị các phần mở rộng tệp để đặt tên tệp chính xác.

Sau khi tệp được tạo, chúng ta cần chỉnh sửa tệp và thêm các nội dung sau cho hệ điều hành tương ứng. Lưu ý đối với Windows, sử dụng hai dấu gạch chéo ngược cho đường dẫn dữ liệu của công cụ. Bạn cũng có thể sử dụng một dấu gạch chéo cho Windows.
Khách Windows
[logging]
log = true
vmtoolsd.level = debug
vmtoolsd.handler = file
vmtoolsd.data = c:windowstempvmtoolsd.log
Khách Linux
vmtoolsd.data = /tmp/vmtoolsd.log
Sau khi tạo/chỉnh sửa tệp, chỉ cần khởi động lại VMware Tools service.

Tệp nhật ký kết quả chứa thông tin gỡ lỗi, bao gồm thông tin hoạt động của VSS . Dưới đây là một đoạn trích từ tệp nhật ký gỡ lỗi khá rõ ràng ngay sau khi bật chế độ gỡ lỗi của VMware Tools.

Ngoài ra, khi khắc phục sự cố liên quan đến VSS , bạn nên kiểm tra nhật ký sự kiện Windows, đặc biệt là nhật ký Ứng dụng và Hệ thống. Các mục nhật ký Ứng dụng sẽ xuất hiện với nguồn VSS và các mục nhật ký Hệ thống sẽ xuất hiện dưới nguồn volsnap. Ngoài ra còn có các bước khắc phục sự cố cụ thể cho {57} để tham khảo khi xem xét và khắc phục sự cố liên quan đến VMware Tools VSS .
Kết luận
Sử dụng sao lưu VM nhận biết ứng dụng cho các ứng dụng quan trọng đối với doanh nghiệp là điều cần thiết để có một chiến lược khắc phục thảm họa vững chắc khi sao lưu các ứng dụng dựa trên tính nhất quán giao dịch. Sao lưu nhận biết ứng dụng cho phép tất cả dữ liệu tồn tại trong bộ nhớ cũng như các hoạt động I/O đang chờ xử lý được xóa vào đĩa trước khi thực hiện sao lưu nhất quán của đĩa. Điều này được thực hiện thông qua các trình ghi đặc biệt Volume Shadow Copy Service giao tiếp với ứng dụng cụ thể và tạm dừng các hoạt động đủ lâu để ứng dụng được sao lưu với tính nhất quán giao dịch. Đối với các tổ chức muốn vừa bảo vệ dữ liệu vừa có thể khôi phục dữ liệu ứng dụng nhanh nhất có thể, việc khôi phục bản sao lưu nhận biết ứng dụng loại bỏ nhu cầu khôi phục dữ liệu ứng dụng riêng biệt như phát lại nhật ký, v.v. Điều này đảm bảo rằng các tổ chức có thể đáp ứng cả mục tiêu điểm khôi phục và mục tiêu thời gian khôi phục.