VMware vSphere Storage APIs – Data Protection
การปกป้องข้อมูลสำหรับระบบ Virtualization ด้วยการใช้ Transparent Snapshot เป็นสิ่งสำคัญในสภาพแวดล้อมดิจิทัลที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว การสำรองข้อมูลช่วยลดความเสี่ยงจากการสูญเสียข้อมูล การปกป้องข้อมูลบน Virtual Machine เป็นความท้าทายสำหรับองค์กรในปัจจุบันเนื่องจากความสำคัญของ Virtualization และการใช้งาน Virtual Machine ที่เปลี่ยนไปอย่างมีนัยยะ
หลาย ๆ องค์กรพบปัญหา Backup VMs ไม่สำเร็จเนื่องจาก Snapshots ค้าง ที่เกิดขึ้นกับ VMs ที่มีดิสก์ขนาดใหญ่หรือมี I/O transactions เยอะ เพราะใช้ VMware vSphere Storage APIs – Data Protection ในการสำรองและกู้คืนข้อมูล VMs ดังนั้นการวิเคราะห์การทำงานของ VADP ช่วยให้เข้าใจการทำงานได้ดีขึ้น แบ่งเป็น 3 ระยะการทำงาน
ระยะที่ 1 การสร้าง VM Snapshot
ไฟล์ VMDK ถูกนำออกจาก VM และรอการเขียนข้อมูลจาก memory ลงบนดิสก์
ช่วงเวลาระหว่างการเตรียม snap จะหยุด I/O ทั้งหมดไว้ชั่วคราว
ไฟล์ VMDK ที่ถูก snap จะนำเสนอให้กับ backup software
ระยะที่ 2 การรับส่งข้อมูล
อนุญาต I/O สำหรับ VM ดังกล่าวให้กลับมาใช้ได้
การเขียนข้อมูลใหม่จะถูกย้ายไปเขียนที่ Redo log หรือ Child disk ในลักษณะ Redirect on Write (RoW)
Proxy หรือ External agent ทำการอ่านข้อมูลทั้งหมดหรือบางส่วนของไฟล์ VMDK แล้วส่งไปที่ Backup target
ระยะที่ 3 การนำ Snapshot กลับคืน
ข้อมูลใน Redo log หรือ Child disk จะถูกนำกลับเข้าไปให้กับไฟล์ VMDK
ช่วงเวลานี้จะมีการใช้ CPU และ Memory จำนวนมาก เพื่อรวมข้อมูล
ระยะเวลาอาจยาวนานขึ้นอยู่กับขนาดข้อมูลใน Redo log หรือ Child disk ซึ่งอาจใช้เวลานานหลายชั่วโมง
การทำ VM Backup Job อาจล้มเหลวในขั้นตอนการนำ Snapshot กลับคืนเนื่องจากการรวม Redo log หรือ Child disk เข้ากับ VMDK ไม่สำเร็จ ทำให้เกิด VM stun และ Backup Job ล้มเหลว สาเหตุอาจมาจากข้อมูลที่นำมารวมมีขนาดใหญ่ ทำให้ไฟล์ Redo log หรือ Child disk ค้างอยู่ในระบบและทำให้พื้นที่ดิสก์ใน Datastore เต็มได้.
เพิ่มประสิทธิภาพการ Backup VMs ด้วยเทคโนโลยีใหม่จาก Dell Technologies ใช้ง่ายบน VMware ด้วย PowerProtect Data Manager ทำงานร่วมกับ vSphere API for I/O Filtering (VAIO) ผ่านการติดตั้ง Transparent Snapshots Data Mover (TSDM) ใน VMware ESXi
Transparent Snapshots คือกลไกที่ใช้ในการป้องกันและกู้คืนข้อมูลใน PowerProtect Data Manager software เวอร์ชัน 19.9 เพื่อปกป้องข้อมูล Virtual Machine (VMs) ให้มีประสิทธิภาพสูงสุด
Transparent Snapshots ใช้สำรองข้อมูล VM image ในระดับ Delta ผ่าน 3 ขั้นตอน:
MONITOR ตรวจสอบข้อมูล Delta และสร้าง Snapshot Extent Store (SES) เก็บข้อมูลก่อนเปลี่ยนแปลง
PROCESS ขนย้ายข้อมูล Delta ไป PowerProtect Appliance ด้วย DD Boost และอัพเดท VM metadata
RELEASE ลบข้อมูลใน Bitmaps และ Snapshots, อัพเดทข้อมูลใน PowerProtect Data Manager Catalog สำหรับการกู้คืนข้อมูล
เมื่อเราเปรียบเทียบขั้นตอนการ Backup VMs ระหว่าง VADP และ Transparent Snapshots จะเห็นจุดที่แตกต่างกันอย่างชัดเจน 2 ข้อด้วยกันคือ
ข้อที่ 1 Transparent Snapshots มีการทำงานร่วมกับ VAIO โดยสร้าง Bitmaps บน Memory และสร้าง Snapshot หรือ SES บนดิสก์ เพื่อใช้ตรวจสอบข้อมูลที่มีการเปลี่ยนแปลงในระหว่าง Backup VMs ซึ่งเป็นเทคโนโลยีการ Backup VMs ที่ทันสมัยล่าสุด ช่วยลดผลกระทบการใช้ทรัพยากรทำให้ Read/Write Latency ลดลง
ข้อที่ 2 ไม่มีความเสี่ยงที่จะทำให้ Backup VMs Job failed และเสียเวลาไปกับกระบวนการรวม Redo Log เข้ากับไฟล์ VMDK ทำให้ระยะเวลาที่ใช้ในการ Backup VMs ลดลงอย่างมีนัยยะ
ใน VMware Environment มี VMs ขนาดใหญ่และบาง VMs มี I/O transaction สูง PowerProtect Data Manager สามารถ Backup VMs ใน 2 โหมดคือ VADP หรือ Transparent Snapshots
ประโยชน์ที่ได้รับจากการใช้ Transparent Snapshots เพื่อ Backup และ Restore VMs ได้ดังนี้
แทบจะไม่มีผลกระทบต่อการทำงานของ VMs และทรัพยากรของ vSphere ESXi host
สามารถสำรองข้อมูลได้รวดเร็วมากถึง 5 เท่า เมื่อเทียบกับรูปแบบของการปกป้องข้อมูลผ่านการใช้งาน VADP
สามารถกู้คืนข้อมูลได้รวดเร็วมากถึง 6 เท่าเมื่อเทียบกับรูปแบบของการกู้คืนข้อมูลผ่านการใช้งาน VADP
สามารถลด Latency ที่ส่งผลกระทบต่อ VMs ได้มากถึง 5เท่า