許多中小企業現已開始熟悉以影像為基礎的備份解決方案。企業一直成功的以影像為基礎的備份解決方案保護實體機器,且開始思考此技術是否能用來保護他們數量日漸增長的虛擬機器。以影像為基礎的備份方式適用於裸機及快速而完整的還原,其優勢已相當普遍。 因此中小企業自然會想將這項他們已熟悉的備份解決方案套用於虛擬伺服器上,其優勢與面臨的那些挑戰? 為了解以影像為基礎的備份方式如何融入虛擬基礎架構,我們必須了解適用於實體與虛擬平台的各種備份技術如何運作,然後,判斷虛擬伺服器如何能夠從特別為符合其特別需求而設計的備份解決方案中取得最大的優勢。在了解備份與復原的虛擬基礎架構所提供的優勢後,一套設計完善的虛擬化備份解決方案將會成為這些優勢能否順利實現的重要關鍵。為走向虛擬化備份解決方案選擇最棒的選項和路徑,將因事先做好聰明的抉擇而為解決方案降低總擁有成本 (Total Cost of Ownership, TCO) 並將投資報酬率 (Return On Investment, ROI) 極大化。
 
1.以影像為基礎的備份
許多企業仍然以檔案層級還原的觀念在看待備份。而抱持這種觀念的原因其實並不如想像中的那麼的令人驚訝。大部分的復原作業仍然只是為了找回丟失、被刪除、或毀損的檔案。這也許能解釋為何企業在談及備份與復原時第一件想到的並不是以影像為基礎的備份。
這種想法在不擁有專屬IT人員的公司中特別明顯。非技術的員工可能被要求建立一套合適的備份計劃。在小公司裡,災難復原的概念僅止於檔案備份與復原,也不存在著適用於比這更深入的完善計劃。既有的災難復原概念僅著重於檔案復原,但如果檔案所在的系統並沒有復原,那麼復原那些檔案對於企業的生產力並無法帶來太大的價值。
由於檔案層級備份是企業用來保護敏感資料的第一種備份方式,且截至近幾年為止,檔案層級備份也一直是標準的災難復原方式。因此,無論一種不同技術有多麼的先進,要趕上是需要一些時間的。以影像為基礎的備份透過擷取伺服器硬碟或磁區的完整影像來執行備份。不同於檔案層級備份,影像備份絕不會錯失重要檔案。在機器完全失敗的時候,伺服器亦可相當快速的復原,無需重新安裝作業系統 (OS) 並放回各種檔案後才能複製原有系統。許多案例從完全停機到復原的時間甚至能從數小時降低到數分鐘內。
以影像為基礎的備份,除了某些原廠外,也能夠從影像針對檔案進行精細還原。檔案層級備份的所有傳統優勢現在都只是影像備份功能涵蓋的一部分。影像備份也已進化到一個能夠以增量備份加強完整備份影像的階段。這表示,只有伺服器中有經過變更的部分才會被備份,因此備份量會大幅降低,並保留更多復原點。這些特性是使影像備份成為用於實體伺服器災難復原的標準方式。
那麼影像備份如何融入虛擬伺服器? 適用於實體伺服器的解決方案是否適合用於虛擬主機和客戶機?
 
2.在虛擬伺服器中使用實體伺服器備份解決方案的挑戰
當影像備份解決方案在2005至2006間出線成為備份解決方案的黃金標準時,虛擬化的概念在當時仍非主流。最原始的影像備份解決方案是為了面對實體伺服器的挑戰而設計。尤其是無論OS位在實體或虛擬伺服器中,影像備份解決方案都是在OS裡執行。這樣的作法在當時並沒有太大的問題,因為從軟體的角度來看唯一的不同只是硬體的差別。
但隨後因為太多不同硬體的使用,有些影像備份軟體廠商發現了在最低層級支援硬體變更之能力的重要性,也因而發展出能夠支援將影像從一台伺服器中“裸機” 復原至另一台差異性極大的伺服器中。提供此功能的軟體解決方案能節省大量的時間。另外,這些解決方案能排除必須為每台機器購買並維護一套完全相同的備用硬體的需求,達到快速還原的目的,同時也節省大量的費用。從技術角度來看、以及當在 Guest OS裡執行的狀況下,支援硬體差異性的需求在將實體備份解決方案套用到虛擬伺服器時並不會帶來太大的問題。但直至今日,仍很少有影像備份解決方案能夠彌補實體伺服器間硬體變更的問題。
要在虛擬Guest OS裡執行實體備份解決方案並沒有特別的技術性挑戰,唯一的難題是中央控管以及與授權及軟支援相關的費用。技術性挑戰來自於在主OS裡安裝實體備份解決方案,以及使用實體備份解決方案備份客虛擬OS。備份軟體可能無法了解如何確保Guest OS的穩定度。而將Guest OS當作一系列的檔案來對待則可能帶來問題。
 
3.將檔案層級備份作為影像備份的一部分
我們期望備份方案能執行各種不同的作業。當市面上只有檔案層級復原產品的時候,我們知道伺服器必須重新建置,而所有東西都必須一個檔案一個檔案放回原位才能重新運作。當影像備份成為標準產品,將所有東西復原到原始狀態的能力隨即取代了這耗時的重置復原過程。如今反而是在僅需復原單一物件或少數小型物件時變成一種挑戰,因為必須從影像備份中執行檔案層級的復原。
在單次備份作業中透過影像備份解決方案執行檔案層級精細還原的能力,能大幅降低欲復原因意外造成資料遺失或毀損,以及一些不需還原整台伺服器的小問題等所需要的時間。這項能夠在實體與虛擬環境中執行的能力帶來了更佳的復原時間點目標 (Recovery Time Objective, RTO) 以及復原點目標 (Recovery Point Objective, RPO),但尚未達成現代企業所預期的狀態。
 
4.從實體角度進行虛擬主機備份
如果虛擬伺服器的本質只是在主伺服器上的檔案,那麼備份應該也只是為了保護這些檔案,對嗎? 不盡然是。虛擬機本身的確只是存在於實體主伺服器上的一些檔案,但虛擬化的本質表示這些檔案一直處於變化中的狀態。虛擬伺服器不只是使用者能修改的文件或工作表等靜止的檔案。虛擬機檔案封裝live 伺服器所有必要功能,包括OS、應用程式、設定、已儲存資料。甚至RAM 內容。
虛擬伺服器所建構的方式意味著,一個特別為實體伺服器所設計的解決方案不會永遠適用於虛擬環境,至少在您嘗試用原廠支援的方式從虛擬機本身的主伺服器上為其進行備份時是無法適用的。您還是可以利用代理在每台客虛擬伺服器中安裝備份解決方案,但這麼做也會帶來一些問題。
實體伺服器備份解決方案的授權模式是以每台伺服器計價的模式。就好比虛擬機OS不在乎其所見的硬體是實體或虛擬,實體伺服器備份方案也不在乎其所見的硬體是實體或虛擬。無論實體或虛擬,伺服器就是伺服器。這表示使用直接安裝在Guest OS中的實體備份解決方案很快的會變得昂貴。如果您有10台虛擬機在實體主機上執行,您將因需為日益增長的每台虛擬伺服器購買授權而付出一筆不小的費用。
管理是另一個問題。虛擬化主要的目的之一是減少維護虛擬基礎架構所需的管理,進而降低整體費用。套用稍早前的相同例子,如果您必須安裝、更新、維護並管理 10 台獨立的備份裝置,複雜度以及費用都會快速的增長。除非必要,許多組織希望避免在伺服器上安裝任何東西。無論一套軟體有多麼可靠,只要安裝在伺服器上就會增加產生希望避免的互動以及穩定性問題的機會。
而在許多Guest OS上直接安裝備份解決方案亦會降低其表現,就算這只是中央控管解決方案的代理程式。事實上,許多企業與組織根本不允許在伺服器上安裝第三方代理。如果有代理程式,就不會是適用的解決方案。
 
由於篇幅飽滿,敬請期待15期電子報,後續將有更精彩的應用報導。

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