如何使用 NAKIVO 建立和管理聯邦儲存庫

隨著時間推移,隨著備份資料量的持續增長,備份會佔用越來越多的儲存空間,進而消耗更多磁碟空間。您可能正在使用增量技術來跳過重複的資料區塊,也可能已實施完善的保留政策,刪除不再需要的還原點。然而,到了某個階段,您可能需要新增更多磁碟並擴充備份儲存庫,以容納更多備份資料,從而避免中斷資料保護工作流程。

在傳統的備份儲存庫中,您可以建立新的儲存庫來增加備份儲存空間,但可能需要重新配置備份工作或建立新的備份工作。這可能會導致中斷並產生保留空窗期。為了簡化儲存庫的擴充,並避免因儲存空間不足而導致備份工作失敗, NAKIVO Backup & Replication 提供"聯邦儲存庫"特點,讓管理員能在沿用現有備份設定的同時,靈活擴充儲存空間。讓我們來了解何謂聯邦儲存庫,以及它是如何運作的。

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滿足虛擬基礎架構中對服務可用性的嚴格需求。透過強大的災難復原編排與自動化特點,達成正常運作時間目標。

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什麼是備份儲存庫？

A 備份儲存庫 在 NAKIVO Backup & Replication 是一個具有特定格式的儲存位置,用於儲存備份資料(還原點)及任何必要的元資料。連同 總監 以及 傳送器,備份儲存庫是 NAKIVO 解決方案的三大核心元件之一。備份儲存庫可採用兩種資料儲存類型: 增量式且完整 或 永遠漸進.

備份儲存庫包含以下元素:

• A backup object 是原始物件的副本。備份物件是由 NAKIVO Backup & Replication 並以專有格式儲存於備份儲存庫中。

  一個備份物件可以包含一個或多個還原點。

• A recovery point 是備份物件的特定實例,代表來源物件在特定時間點的狀態。在 NAKIVO Backup & Replication,還原點可以是完整還原點或增量還原點。
• A recovery point chain (僅適用於包含完整儲存庫的增量備份)是一系列相互關聯且彼此存在依賴關係的增量還原點。此鏈由一次完整備份開始,並包含所有相關的增量還原點。

  一個備份物件可以包含多個鏈,其中每個鏈都以完整還原點開始,並以增量還原點結束。多個鏈共同構成一個備份集。

• Metadata 是與儲存庫、備份物件或還原點相關的輔助資訊。這些元資料對於管理備份以及從備份中還原資料至關重要。

每個備份物件都包含代表來源物件在特定時刻狀態的還原點。每個備份物件都有一個或多個還原點。

什麼是聯邦儲存庫？

一個聯邦儲存庫在 NAKIVO Backup & Replication 是一個由一個或多個備份儲存庫(稱為成員)組成的備份儲存庫,可透過新增更多備份儲存庫來進行水平縮放。聯邦儲存庫可視為一個包含現有備份儲存庫的邏輯池。由於其具備提供水平縮放的靈活功能,聯邦儲存庫也可稱為水平縮放儲存庫。

A federated repository member 是一個作為聯邦備份儲存庫組成部分的備份儲存庫。聯邦儲存庫或水平擴展儲存庫可由一個或多個儲存庫成員組成。

聯邦儲存庫在 NAKIVO Backup & Replication

在下圖的左側,您可以看到一個 增量備份搭配定期完整備份 在…中使用的備份儲存庫類型 NAKIVO Backup & Replication. 在右側,您可以看到一個聯邦備份儲存庫。

首先,讓我們來看看備份工作在 增量備份搭配定期完整備份 儲存庫 (Repo A). 共有兩項備份工作—— 工作 A 以及 工作 B. 這些工作創造了 備份物件 A (BO A) 以及 備份物件 B (BO B) 分別。每個備份物件由多個還原點組成。 RP-F 是完整的還原點,且 RP-I 是一個增量還原點。一個備份可能包含多個還原點,這些還原點可以組成一個還原點鏈。一個還原點鏈以一個完整還原點為起點,隨後接續多個增量還原點。當建立另一個完整還原點時,便會開始一個新的還原點鏈。

聯邦式備份儲存庫基本上是一組備份儲存庫的邏輯集合(類型為 增量備份搭配定期完整備份)。我們在聯邦儲存庫中還有兩個備份工作—— 工作 A 以及 工作 B. 一個備份物件可以分散存放於多個成員儲存庫中(Repo A 以及 Repo B) 且屬於同一個聯合儲存庫的成員。

其中有一條鏈,起始於一個完整還原點,並包含幾個增量還原點,用於 工作 A. 我們可以繼續將資料寫入下一個儲存庫(Repo B) 在彙總池中,從完整的還原點開始。如有需要,此流程可進一步縮放,透過 Repo C, Repo D, 等。

請注意,您無法將單一的還原點鏈橫跨多個成員儲存庫。若備份資料寫入聯邦儲存庫中的另一個成員,則 NAKIVO 解決方案會先建立一個完整還原點,無論完整備份排程的備份工作設定為何。

這意味著一個備份物件可以儲存於多個聯邦儲存庫成員之中。 然而,備份物件內的單一還原點鏈應自包含於單一聯邦儲存庫成員中,也就是說,所有相關的還原點都應儲存於同一個聯邦儲存庫成員中。

若某個工作必須選擇下一個成員作為目標,則下次執行備份時將建立一個完整還原點。這使得即使聯邦儲存庫的另一個成員無法存取,仍可從還原點還原資料。

僅配置為增量搭配完整備份的儲存庫,方可作為聯邦儲存庫的成員。此特點不支援永久增量備份儲存庫。

以下儲存類型可用於建立成員備份儲存庫:

• 安裝了 NAKIVO 解決方案所指派之 Transporter 元件的電腦上的本機資料夾
• NFS 共用資料夾
• SMB 共用

聯邦儲存庫的成員數量上限為 128 個。

聯邦儲存庫特點適用於 Enterprise Plus 及 MSP Enterprise Plus 版本的 NAKIVO Backup & Replication. 此特點不會消耗任何額外的授權單位,僅消耗資料保護活動所需的授權單位。

您可以在 NAKIVO Backup & Replication 以及這段影片中它的運作方式:

聯邦儲存庫的優勢:不中斷的資料保護

對可擴展且靈活的備份儲存空間的需求持續增長。傳統的備份儲存庫在面對大量資料時,往往會面臨可擴展性限制、效能瓶頸以及複雜性等問題。

傳統的備份儲存庫可視為一個資料夾,其可用於備份的自由空間僅限於底層系統所允許的範圍。 當特定工作需要更多儲存空間時,擴展傳統儲存庫可能是一項艱鉅的任務。此過程在暫停備份工作期間進行,需要耗費更多時間與精力進行配置。

配置聯邦式儲存庫可透過實現儲存容量的無縫擴展、增強容錯能力,以及在分散式環境中提升資源利用率,來解決這些挑戰。

聯邦式儲存庫對於擁有複雜基礎架構和緊湊備份時程的大型組織特別有用。 備份儲存庫中的儲存空間消耗通常會逐漸增加,且可能呈現不均勻的分布。在此情況下,組織最終可能面臨大量備份儲存庫,而每個儲存庫僅剩有限的可用空間。結果,組織將無法確保未來備份工作有足夠的可用空間來完成。下表說明了此種情況的範例。

在此範例中,若其中一個儲存庫的空間不足以容納已設定的備份工作,系統管理員應建立另一個備份工作,並將其指向具有足夠可用空間的不同儲存庫。在大型基礎架構中,這種管理數十個"小型"儲存庫的方法並不方便。 同時,由於無法利用現有備份工作繼續寫入備份資料,每個儲存庫的可用空間便被浪費了。

若將所有備份儲存庫的可用空間總和計算出來,其總量並不如各儲存庫個別的可用空間那樣少。透過匯總可用空間,您能更合理地利用磁碟空間,無需在儲存庫之間重新分配現有備份。 您可以將多個現有備份儲存庫合併為聯邦儲存庫,以彙整多個儲存庫的可用空間並繼續執行工作。

若聯邦儲存庫的初始成員空間不足,NAKIVO 解決方案會運用其演算法,從聯邦儲存庫中選取下一個可用的成員,即最適合繼續寫入該備份物件資料的候選對象。

使用聯邦儲存庫的優勢包括:

• 即使目標儲存庫無法存取或空間不足,備份工作仍會繼續執行。
• 使用者可透過簡化備份儲存空間的縮放流程,在無需中斷服務的情況下,輕鬆滿足不斷變化的備份與還原需求,從而節省時間與精力。
• 提升可靠性並強化資料保護。透過建置由可擴展且具韌性的儲存基礎架構所支援的強大備份與還原功能,降低組織面臨的資料遺失與系統停機風險。
• 可簡化儲存庫之間的備份資料遷移。

在 NAKIVO Backup & Replication

讓我們來看看如何在 NAKIVO Backup & Replication. 假設我們在備份伺服器上新增了兩台硬碟,並希望利用這些硬碟的儲存空間,透過聯邦儲存庫來儲存備份。首先,我們有一個名為 主要儲存庫. 有一項備份工作會使用 主要儲存庫 作為目標位置。

首先,我們需要在最近安裝的新硬碟上建立一個備份儲存庫。接著,我們將在聯邦儲存庫配置中將此儲存庫設為成員。

建立聯邦儲存庫成員

1. 在 NAKIVO 解決方案的網頁介面中,前往 Settings > Repositories,點擊 + 並點擊 Create a new backup repository.

   

2. 選擇 Local Folder 若您使用的是本地安裝的硬碟,請在儲存庫類型中選擇。您也可以使用檔案分享。點擊 Next 繼續。

   

3. 請指定新備份儲存庫的名稱與位置。請注意,在完成此步驟之前,您必須先建立一個具備正確權限的目錄。在此範例中,相關參數如下:
   • 姓名: repo1
   • 指定運輸商: 船載傳送器
   • 本地資料夾的路徑: /opt/nakivo/repo1

   註: 此目錄是在我們運行於 Linux 系統的備份伺服器上建立的,且已調整 /etc/fstab 檔案以進行自動掛載。您必須先建立目錄並設定權限,才能在 NAKIVO 網頁介面中設定備份儲存庫。

   

4. 選擇新的備份儲存庫選項。您可以使用預設值,將此儲存庫作為聯合儲存庫的成員。按下 Finish.

   

同樣地,您可以建立更多備份儲存庫,並將它們新增為聯合儲存庫的成員。在此範例中,我們已建立兩個名為 repo1 以及 repo2,如下方截圖所示。

設定聯合儲存庫

1. 前往 Settings > Repositories, 點擊 + 然後點擊 Create federated backup repository.

   

2. 如果現有的備份儲存庫中包含某個備份工作項的還原點,系統會顯示一則關於受影響工作項的通知訊息。由於我們的 主要儲存庫 包含還原點時,我們會看到以下訊息:

   以下工作會使用所選的儲存庫。這些工作將自動更新為使用聯合儲存庫.

   點擊 Proceed.

   

3. 選取聯合儲存庫的成員。我們選取 主要儲存庫, repo1 以及 repo2 作為聯邦備份儲存庫的成員。按下"下一步"。

   註: 如果使用備份儲存庫來儲存 NAKIVO Backup & Replication 自動備份,則無法將其新增至聯邦儲存庫。若所選成員支援不可變性,且包含至少一個不可變物件(或與已設定為建立不可變還原點的工作相關聯),則不支援不可變性的成員將被停用。

   

4. 請指定聯合儲存庫的選項,包括名稱和說明。
   • 姓名: 擴展儲存庫
   • 說明: 主儲存庫 + 儲存庫1 + 儲存庫2

   點擊 Finish.

   

管理分散式儲存庫 NAKIVO Backup & Replication

現在,您可以看到 水平擴展儲存庫 在備份儲存庫清單中。儲存庫大小為三個成員儲存庫的總和。您可以點擊聯邦儲存庫以查看詳細資訊。

儲存庫資訊包含使用此儲存庫的成員及備份工作。點擊任何一個聯邦儲存庫成員,即可查看該儲存庫及其相關備份工作的詳細資訊。

在下方的螢幕截圖中,我們可以看到關於 主要儲存庫. 有一項備份工作正在使用此儲存庫。

備份工作目的地的位置會自動調整為使用聯邦儲存庫。如有需要,您可以點擊工作名稱並檢查這些設定。

將備份資料遷移至另一台成員節點

您可以將備份從一個聯邦儲存庫成員遷移至另一個。若您正在重新組織水平擴展儲存庫的配置(例如移除其中一個成員),此選項將十分有用。

遷移備份資料的方法如下:

1. 前往 Settings > Repositories 然後點擊聯邦儲存庫(水平擴展儲存庫 (在此情況下)。
2. 點選聯邦儲存庫成員,即您要從中進行遷移的備份儲存空間。我們選擇 主要儲存庫 在此範例中。
3. 在儲存庫資訊頁面上,點擊 … 點擊(省略號)圖示,然後按下 Lock 在彈出的選單中。

   

4. 確認訊息 鎖定該成員？ 會顯示。請點擊 Lock 以確認。

   

5. 鎖定聯邦儲存庫成員後,請選取您要遷移的備份,然後按一下 … (省略號)按鈕,然後點擊 Migrate backup.

   

6. 一則通知訊息提醒您有關將備份遷移至其他儲存庫成員的事宜。請閱讀該訊息,然後點擊 Proceed 繼續。

   

移除儲存庫成員

1. 若要移除聯邦儲存庫成員,請前往 Settings > Repositories 然後點擊聯邦儲存庫(水平擴展儲存庫 (在此情況下)。
2. 將滑鼠懸停在您要移除的儲存庫成員上,然後點擊 … 點擊(省略號)圖示,然後按下 Remove 在彈出的選單中。

   

結論

聯邦備份儲存庫(亦稱為水平擴展備份儲存庫)是一項實用的特點,可協助您建置具可擴展性且可靠的備份儲存環境。此儲存庫的邏輯結構讓您能更合理地運用儲存空間,並透過避免因可用空間不足而導致備份工作失敗的情況,從而提升備份系統的可靠性。您無需花費時間重新設定現有的備份工作以改用其他儲存庫,只需新增一個新的聯邦儲存庫成員,即可繼續執行現有的備份工作。

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