虚拟环境下数据保护的五个举措
[摘要]
通过服务器虚拟化转化一个组织机构需要一个战略和协调的做法。数据保护，它不仅包括备份，而且要考虑二级存储和灾难恢复，……
通过服务器虚拟化转化一个组织机构需要一个战略和协调的做法。数据保护，它不仅包括备份，而且要考虑二级存储和灾难恢复，是一个如果你贸然实施就很容易将虚拟数据中心复杂化的领域，其中至关重要的是，数据保护要努力去减少硬件采购，而不是要求更多额外的硬件来进行它的工作。以下是五个关键数据的保护举措，各组织在规划虚拟服务器期间应当予以考虑。
1、备份的时候减少对主机的影响
在数据中心的虚拟环境中，许多虚拟机(VMs)的共享单个物理VM主机的资源。备份，这是资源最密集型的业务，对在同一主机上的其他虚拟机运行的应用程序的响应时间和性能均能带来负面影响。有着很多VMs的大型虚拟主机，匆忙的进行备份工作，却使主机陷于停顿，造成很多关键数据未被保护。
在备份期间，其实有各种措施来减少对主机系统的影响，尽管每一个都有其缺点。最简单的方法是限制一个给定系统的系统虚拟机数量，确保不会超出有效地备份的数量值。虽然有效，但这背离了虚拟化的目的，也就是巩固应用系统来尽可能减少物理服务器的数量。可能很明显的是这也限制了从合并所带来的经济利益。
第二种方法是错开VM备份的时程。例如，如果同时运行4个备份性能受到影响了，就把备份一次限定为3个。这可以解决性能问题，但它同时又带来了其他的挑战。例如，备份工作不可能在不考虑其他存在的工作就去安排时间流程，如果某项工作的运行时间比预料的还长，下一组怎么开始工作？突然，性能已经超过极限。由于数据随着时间的增长，某项工作可能需要更长的时间来运行，这样就会造成更多的重叠备份。在这样的一个计划下也没有清楚地交代完整备份和增量。即使是制定了时间表，总备份窗口也已经被横跨时间备份而大大延长了。
在解决备份这个问题上早起的技术尝试是使用一个代理服务器。这种模式被称为VMware整合备份，俗称真空断路器(VCB)。用VCB，一个单独的服务器专门为存储而直接备份。虚拟机不参与备份。虽然这在理论上似乎很好，但在实践中，由于使用了VMware快照，仍然有着显著的性能影响。同时它也证明配置是复杂的。其结果是，很少有用户采用了这一模式，VMware已经失去了继续前进的支持。
针对这一情况，VMware的vSphere4.0发布了一个新的存储vStorageAPI来进行数据保护。这介绍了更改跟踪块(CBT)的概念。简而言之，CBT的轨道在块级数据的变化，而不是文件级。这将有利于在备份过程中减少数据的移动，使他们更快，更有效率。CBT在解决备份问题的影响上已经走过了很长一段时间，尽管它仍然依赖于会造成影响的VMware的快照，以及数据跟踪可能会导致较慢的虚拟机的性能。CBT同时也要求备份软件融入APIs，它可以带来更新备份环境或更改为一个新的供应商的需求。
最后一个方法是在每个虚拟机上安装一个高效的数据保护媒介，然后就像他们在一个物理环境中那样去运行备份作业。这个媒介要求的高效技术，可以熟练地跟踪、捕捉，并在一个块状水平下进行数据流的传输，而不需要调用VMware的快照。通过这样做，那些存在的应用程序就可以没有压力，这样文件打开就不再是一个问题了，对其他文件系统、CPU和其他虚拟机影响也是最小化的。
2、减少网络流量的影响，在备份期间最大化备份的速度
减少网络流量在非常小的备份中最好实现，将会很快的通过网络，当备份映像从VM到LAN再到SAN，去备份目标磁盘的时候，能够消除网络瓶颈。块级增量备份能够实现这一目标，而完整的基础备份，甚至文件级增量，则无法实现。
减少资源之间的争夺，降低网络流量和小快照都可以带来更快的备份，它提供更高的可靠性(减少在传输过程中的时间意味着较少时间去出现网络问题)和更频繁的备份和恢复点。在虚拟环境下，这也意味着每台服务器有更多的虚拟机可以备份起来，这样也增加了VM主机密度和增强了的虚拟化投资的好处。如CBT和其他块级备份模式，这些技术是限制网络的影响的最佳途径。
3、注重恢复的简单和速度
许多用户都发现，实现服务器虚拟化导致了新的恢复的挑战。当在物理主机层(遮掩和延长粒状恢复)，或通过代理(需要多步恢复)进行备份时，就会出现一系列的并发症。
评价一个虚拟机备份工具，很重要的是要考虑一个可搜索的备份目录的可用性。那些传统的基于文件的备份用户通常认为可搜索的目录，在任何备份工具下都是可用的。但基于VMs，这种情况并非总是如此。那些做完整的映像备份或使用快照基础备份的系统往往无法到将数据编入目录，也就是说没有简单的方法找到一个文件。有些提供部分的洞察力，使用户能够手动浏览一个目录树，但不允许搜索。
同样重要的是去了解该工具如何处理文件的历史。一种常见的恢复用例是需要检索一个已经被损坏的文件，但损坏的确切时间尚未确定。这就需要一个文件多个版本的检查。一个设计良好的恢复工具将允许文件的名称和日期范围同步输入，检测位于备份库中的每一个文件实例。虽然这可能似乎一小点，但它可以明显的看出一个简单的5分钟恢复进程和一个令人沮丧的两个小时左右的文件狩猎式的寻找的之间的差异。
在任一粒状或虚拟机的水平下，如果实时切断对目标磁盘备份映像总是充分“水化”，并准备好可用于多种用途，快速、简单的恢复是能够实现的。事实上，一个数据保护模式如果采用这种做法，就会立即恢复到一个虚拟机，克隆到虚拟机，甚至快速从一个物理迁移到虚拟机，而且所有的基本都是这样从一个服务器备份映像迁移到一个物理服务器虚拟机主机上的方式。
4、最小化二次存储要求
传统的备份导致整个二级存储资讯科技环境中的多个副本。爆炸性的数据增长制作了比以往更大的副本，以及产生了终端备份性能需求，以容纳更多的数据，因而也就需要从磁带备份转向更昂贵的磁盘备份。其结果是，二级磁盘上的数据减少已经成为一个不需要的必要性。
删除重复多余的文件，可以从源头或目标上实现。而从一个孤立的角度说，每种方法都有其缺点。每一个新的数据流都需要与以前存储的数据的不断增长的历史进行比较。源端重复数据删除技术可以影响性能就因为备份的客户需要审查并更改数据。他们这样做减少了通过网络发送的数据数量。目标端重复数据删除并没有改变备份的客户端的行为或者限制他们发送数据，尽管它大大减少了所需的磁盘资源。
一个与高效的数据保护软件与目标端重复数据删除软件相结合的混合方式可以帮助组织实现企业重复数据删除技术的全部好处，而不会失去其它的利益。
5、争取行政易用
很少有用户有100%的虚拟化环境。因此，表现在虚拟和物理环境的数据保护解决方案是可取的。
一个备份媒介被安装在每个虚拟机的数据保护解决方案可以帮助缓解从物理到虚拟的过渡期。备份媒介需要被安装在每个新的虚拟机的担忧是被夸大化了，因为无论如何每个虚拟机都需要被置备，利用一个操作系统和其他常用的部署应用程序和软件。从一个基础系统克隆新的虚拟机已包括数据保护媒介。
评估一个解决方案，考虑整个备份生命周期从开始到结束是非常重要的……例如，如果某些数据集需要被归档到磁带，一个重复数据删除设备可能不允许轻松传输数据存档的介质。这可能再需要备份作业的二级设备将设备中的数据导出并将其传输到磁带上，这很大的增多了管理开销。当他们支付和部署了解决方案后，这种“惊喜”，并不是这些机构想要的易用性也可以通过很多方式去实现该功能，例如统一平台的支持，进行嵌入式归档，并集中调度、报告和维护，而这些都是从单一的玻璃面板来的。
数据中心虚拟化的整体目标
为了最大限度地利用虚拟化的投资价值，各级规划是必需的。数据保护是一个物理到虚拟(P2V)或虚拟到虚拟(V2V迁移计划的重要组成部分)。
这里推荐的5个必要条件可以显著改善组织的长期投资回报率(ROI)，改善周围的性能和硬件效率，并加速虚拟化的利益。为了完成这一整体目标，企业组织必须要求易于使用的数据保护解决方案，而不仅仅是以上五个举措。遵循这些有利做法的决策者就可能避免那些常见的数据保护陷阱，而这些陷阱一直困扰着许多服务器虚拟化的倡议者。
