Конструкція та принципи роботи Arcserve UDP – програмного продукту для резервного копіювання і відновлення даних


Ця стаття написана для тих, хто хоче познайомитися, а можливо і спробувати в дії сучасний продукт для резервного копіювання і відновлення даних Arcserve Unified Data Protection, або коротко, Arcserve UDP. Продукт можна без проблем завантажити з сайту розробника – www.arcserve.com і спокійно ганяти протягом місяця без жодних ліцензійних ключів. Але не все в ньому лежить на поверхні, тому дозвольте мені роз'яснити деякі тонкощі архітектури та функціонування Arcserve UDP.


Насамперед відзначу, що в основі продукту лежить ідеологія копіювання образів дисків. Диск умовно ділиться на блоки (від 4 до 32 Кілобайт), і далі вся робота проводиться саме з блоками даних.
Такий підхід, порівняно з копіюванням файлів, володіє рядом переваг. Докладніше
  1. Скорочується час відновлення комп'ютерів, один з найбільш важливих показників системи резервного копіювання. Адже одна справа, якщо ми при відновленні одним шматком заливаємо образ диска, і зовсім інша справа, якщо ми відновлюємо файл за файлом, виконуючи для кожного з них ряд допоміжних дій: запис у каталог, таблиці розміщення файлу, зрештою, перевірку повноважень (привіт тим, хто копіював сто тисяч файлів).
  2. Більш ефективне інкрементний копіювання. Ми бачимо, який шматок файлу змінився, і копіюємо тільки його. Прекрасно працює з частково оновлюваними великими файлами, наприклад, базами даних будь-якого формату.

  3. Інкрементние копії легко «нашаровуються один на одного під час відновлення. Немає необхідності відновлювати спочатку повну копію, потім першу инкрементную, потім другу инкрементную,… потім соту инкрементную. Просто вказуємо потрібний нам момент часу, і отримаємо на виході відповідний образ диска, отриманий необхідної комбінацією резервних копій. До речі, одночасно усувається проблема інкрементного копіювання на рівні файлів, при якій стерті файли залишаються у відновленій копії.
  4. Легко реалізувати дедупликацию даних.


Незважаючи на те, що ми копіюємо образ диска, відновлювати ми можемо як диск цілком, так і окремі його елементи: файли, каталоги, атрибути Active Directory, окремі бази даних MS SQL, документи Exchange, SharePoint і деякі інші.

Три головні складові частини Arcserve UDP – це агент, консоль сервер зберігання резервних копій.

Агент

Насамперед зазначу, що теоретично, для резервного копіювання достатньо лише одного агента. Агент – основна тяглова сила, бойова одиниця. Агент встановлюється на машину, для якої потрібно виконувати резервне копіювання, має власний веб-інтерфейсом, планувальником запуску завдань, здатний складати резервні копії на зазначені диски (локальні або мережеві), підтримувати потрібну «глибину» резервного копіювання, тобто видаляти застарілі резервні копії.

Якщо у вас всього один комп'ютер, то вам може вистачити і одного агента. Дивіться ось цю статтю.

В обов'язки агента входить контроль змін блоків даних на диску. Адже для того, щоб зрозуміти, які блоки даних необхідно відправити в инкрементную резервну копію, ми повинні знати, хто з них змінився, а хто – ні з моменту останнього копіювання. І якщо у файлів таку інформацію ми можемо отримати в операційній системі (архівний біт Windows, timestamp, інших системах), то блоки даних таких атрибутів не мають (за винятком, мабуть, механізму Change Block Tracking в vSphere). Тому агент сам, встановивши «change tracking» драйвер в операційній системі, веде відомість змін, побитовую карту диска, де кожного блоку даних відповідає один біт. Надалі ця відомість використовується при створенні інкрементних резервних копій.


Агент може складати резервні копії на будь-який диск, наприклад, додатковий внутрішній диск, зовнішній диск, мережеву папку. Крім того, агент може складати резервні копії на сервері для зберігання резервних копій (Recovery Point Server, RPS).



При копіюванні віртуальних машин vSphere і Hyper-V ми можемо не встановлювати агента всередину віртуальної машини. Резервне копіювання здійснюється зовнішнім агентом, який ставиться або на гіпервізор (у разі Hyper-V), або на іншу машину, яка спілкується з гіпервізором допомогою інтерфейсу VDDK (у разі vSphere)

Сервер зберігання резервних копій

Сервер зберігання резервних копій – це програмний компонент, встановлений на сервері з операційною системою Windows.
Навіщо він нам потрібен, якщо агент може складати резервні копії куди завгодно. Для чого щось городити?

Основна вигода, яку дає сервер зберігання резервних копій, це дедупликация даних. Якщо на нього намагаються зберегти блок даних, який він вже колись зберігав, то такий блок даних не буде збережено повторно, замість цього буде лише створена відмітка, посилання на вже збережений раніше блок даних.

Практично це означає, що резервні копії машин з подібними операційними системами будуть мати багато ідентичних блоків, які збережуться тільки один раз. І те, що повторні повні резервні копії за обсягом походити на інкрементние.
Дедупликация проводиться на льоту, тобто під час і зі швидкістю резервного копіювання, що недосяжно при, наприклад, дедуплікаціі NTFS, коли зайняте місце на диску може зменшитися тільки на наступний день.

І дедупликация починається ще на агента (source-side deduplication). Тобто ми заощаджуємо не тільки місце для зберігання резервних копій, але і мережевий трафік. А мережевий трафік (як вам скаже будь-адміністратор), це те, що найбільше впливає на час резервного копіювання, і найбільше завдає головного болю. Нижче показано, як повторювані блоки даних відкидаються ще до передачі їх по мережі, а передаються тільки нові, унікальні:



Серверів зберігання резервних копій можна встановити кілька штук (вони, до речі, не підлягають ліцензуванню, набираємо стільки, скільки нам потрібно). Сервери зберігання резервних копій можуть передавати один одному (реплікації) окремі (або всі) резервні копії.

Це найпростіший спосіб захистити свої резервні копії від втрати. Створіть другий сервер і тримайте його в іншому приміщенні, будівлі, місті.



При цьому глибина зберігання на різних серверах може бути різною. На першому – зберігаємо тільки оперативні копії за останні дні, на другому – тримаємо їх вже протягом року.

Також можна вибудувати ланцюжок з серверів, коли резервні копії, що лежать на сервері в основному обчислювальному центрі, будуть правильно на сервер в резервному обчислювальному центрі, а звідти – на сервер в хмарі, наприклад.



А можна зробити так, що один з серверів обслуговує одну половину мережі, а другий – іншу. Потім вони реплікують резервні копії один на одного, і при виході з ладу одного з них, інший продовжує зберігати копії всіх машин в мережі.



Також легко організувати консолідацію резервних копій з серверів філій на сервер в центральному обчислювальному центрі.

Зауважу, що при реплікації з одного сервера зберігання резервних копій на інший також працює дедупликация. Тобто відбувається така ж економія мережевого трафіку, як і при спілкуванні між агентом і сервером зберігання резервних копій.

Нарешті, сервер зберігання резервних копій розвантажує агента, беручи на себе функції підтримки заданого кількості резервних копій, видаляючи старі. При цьому, якщо копія, наступна за тією, що ми видаляємо, є інкрементній, то вона буде перетворена в повну шляхом дописування в неї відсутніх блоків даних із видаляється копії.

Крім того, сервер зберігання резервних копій бере на себе складання каталогу файлів в образі диска, також звільняючи агента від такої роботи.

Консоль
Консоль служить для централізованого управління процесом резервного копіювання. Коли у вас багато агентів, то керувати кожним з них окремо незручно. На консолі створюються правила резервного копіювання, і потім доносяться до агентів. Після чого агенти втілюють ці правила в життя, самостійно відстежуючи час запуску і виконуючи необхідні операції.

Зазначу, що консоль не пропускає через себе потоки даних резервних копій. І тому ми не називаємо її «сервером» резервного копіювання. Більш того, якщо консоль вимкнути під час резервного копіювання, то це ніяк не вплине на результат. Тим не менш, консоль корисна і при копіюванні – для оперативного збору журналів агентів та побудови звітності.

Консоль працює через веб-інтерфейс.



Модуль роботи з магнітними стрічками
За бажанням ми можемо встановити модуль роботи з магнітними стрічками. Фактично – це продукт Arcserve Backup, який в мінімальній комплектації, дозволяє переливати дані Arcserve UDP на стрічку, включений до складу Arcserve UDP, навіть у найпростішій ліцензії «Standard». Тим не менш, конфігурувати копіювання на стрічку ми можемо з єдиної консолі Arcserve UDP.

Запис на магнітну стрічку – це завжди додаток до резервного копіювання на диск, другий крок. Ми обов'язково повинні спочатку виконати копіювання на диск, а потім вже переносити дані на стрічку.

Якщо необхідно копіювати дані безпосередньо на стрічку, минаючи диск, то можна скористатися повнофункціональним продуктом Arcserve Backup, що входять до складу комплектацій Premium і Premium Plus продукту Arcserve UDP.

Віртуальна машина, як спосіб швидкого відновлення
(детальніше дивіться ось цю статтю

Ми можемо перетворювати резервні копії (у тому числі фізичних серверів) у віртуальні машини відразу після їх отримання. Такий процес називається Virtual Standby і його також виробляє агент. Цей же або інший агент може здійснювати моніторинг працездатності виділеного сервера, і запускати його віртуальну копію, якщо виявиться, що основний сервер недоступний.

При цьому віртуальна машина-копія може містити кілька снапшотов, які відповідають декільком останнім резервних копій. І ми, при необхідності, можемо запустити віртуальну машину за станом на момент однією з попередніх резервних копій, а не тільки на момент останньої копії.



Можна також запускати віртуальну машину прямо з резервної копії, не переписуючи заздалегідь файли на сховище гіпервізора. Необхідні для запуску віртуальної машини файли (*.vmdk, *.vhdx) створюються «на льоту» і надаються гіпервізору по мережі. Такий процес називається «Instant VM» і також виконується агентом.



***
Arcserve UDP – сучасний засіб, що дозволяє ефективно організувати резервне копіювання і відновлення даних, використовуючи самі передові технології. Завдяки Arcserve UDP ви зможете в рамках свого бюджету досягти заданих цілей:
  • часу відновлення даних
  • глибини історії зберігання резервних копій
  • дотримання обмежень об'єму для зберігання резервних копій
  • дотримання обмежень обсягу мережевого трафіку і вікон резервного копіювання
  • резервного копіювання в розподіленому середовищі (центральний офіс та філії)


Для бажаючих самим спробувати продукт Arcserve UDP нижче наведено посилання для скачування (вимагає заповнення форми):
arcserve.com/free-backup-software-trial/?src=RU/AR//MMitroshin

Більше інформації про продукти Arcserve російською мовою ви завжди можете знайти на сайті arcserve.su
Джерело: Хабрахабр

0 коментарів

Тільки зареєстровані та авторизовані користувачі можуть залишати коментарі.