Backup Strategie unter MS Hyper-V

Backup Strategie unter MS Hyper-V

18.01.2011 | Autor: W. Curtis Preston

Der Autor W. Curtis Preston (auch bekannt als "Mr. Backup") ist ein unabhängiger Experte für die Datensicherung. Er beschäftigt sich seit über 15 Jahren mit dem Thema. Beim Backup und Recovery haben sowohl Hyper-V- als auch VMware-Anwender ein fundamentales Problem – die Physik. Wenn man aus 20 oder mehr physischen Servern eine virtuelle Maschine macht, dann werden viele Anwendungen reibungslos weiterlaufen – nur eine nicht: die Datensicherung. Backups sind Ein-/Ausgabe-intensiv und neigen dazu, die CPU, den Speicher und die E/A-Ressourcen eines Servers komplett in Beschlag zu nehmen. Wenn Sie also mehrere virtuelle Maschinen zeitgleich sichern wollen, so wird Ihnen dabei die Physik einen Strich durch die Rechnung machen. Eines der Geheimnisse, richtig zu sichern, ist, das Backup auf Hyper-V-Ebene zu erstellen und nicht auf der Ebene der virtuellen Maschinen. Eine Datensicherungsanwendung, die auf Hyper-V-Level läuft, erkennt die darunterliegende Hyper-V-Architektur und wird sich dementsprechend verhalten.

Hyper-V-Backups und VSS
Backups auf Hyper-V-Ebene bringen eine Herausforderung mit sich: In den virtuellen Maschinen ändert sich auf den virtuellen Laufwerken ständig das Dateisystem. Sie müssen dafür sorgen, dass diese während des Backups stillstehen. Die gute Nachricht ist, dass Microsoft dieses Problem bereits über ein integriertes Framework gelöst hat, die Volume Shadow Copy Services, kurz VSS. VSS ist in der Lage, einen virtuellen Snapshot von diesen Laufwerken zu erstellen und Ihrem Backup-System etwas Stabiles, sich nicht ständig Änderndes während der Datensicherung des Systems zur Verfügung zu stellen. Das VSS-System besteht aus drei Teilen: einem Requester, einem Provider und einem Writer. Der Requester ist einfach die Applikation, die einen Snapshot anfordert und der Provider erstellt diesen. In einer einfachen Konfiguration ist das Windows-Betriebssystem selbst der Provider, in größeren Systemen kann der Provider ein Speichersystem sein, das mit VSS verbunden ist. Zu guter Letzt muss jede Anwendung, die von VSS unterstützt werden soll, ihren eigenen VSS Writer erzeugen. Dieser legt die Anwendung still, wenn ein Snapshot erzeugt werden soll. Beispielsweise versetzt der VSS Writer für SQL Server die Datenbank in einen speziellen Modus, ehe ein Snapshot erstellt wird. Wenn der Snapshot gesichert wurde, teilt der Requester dem VSS Writer dann mit, dass das Backup erfolgreich verlaufen ist. Der SQL Server VSS Writer beendet nun die Transaktionslogs des SQL Servers, sodass diese nicht volllaufen. Kontrolle und Sicherung ohne eigenes Interface Die mehrstufige Architektur von VSS ermöglicht es dem Requester, Anwendungen zu kontrollieren und zu sichern, ohne dass dafür ein eigenes Interface für die Applikationen geschrieben werden muss. Der Requester muss nur wissen, wie er mit VSS zu kommunizieren hat. Hyper-V ist im Grunde nur eine weitere Anwendung, die innerhalb von Windows läuft und sich per VSS kontrollieren lässt. Backup-Anwendungen, die Hyper-V sichern wollen, müssen also mit der VSS-Infrastruktur auf dem Windows-Server kommunizieren, auf dem Hyper-V läuft. Der VSS Requester wird dann informiert, dass ein Hyper-V VSS Writer vorhanden ist, und dass dieser mit ihm kommunizieren soll. Wenn der Hyper-V VSS Writer angewiesen wird, einen Snapshot zu erzeugen, so wird dieser für das VSS-System zum VSS-Requester für jede darunterliegende Virtuelle Maschine (VM). Er ermittelt, welche Writer auf jeder VM vorhanden sind, gibt ihnen die geeigneten Anweisungen und erzeugt schließlich einen Snapshot auf jeder VM. Nachdem das abgeschlossen wurde, kann er den Snapshot auf dem Laufwerk erzeugen, das Hyper-V Virtual Disk Images enthält. Nachdem nun dieser Snapshot erstellt wurde, kann er die Backup-Anwendung schließlich anweisen, den Snapshot zu sichern.

Replizierung, CDP und Near-CDP
Die VSS-Anbindung reicht nicht aus, um das physikalische Problem bei der Sicherung von virtuellen Maschinen zu lösen. Sie müssen ebenfalls eine Incremental-Forever-Backup-Technik anwenden. Voll-Backups, jedoch nur gelegentlich, können eine ziemliche E/A-Last für Hyper-V und die darunterliegenden VMs erzeugen. Daher sollten Sie es ernsthaft in Betracht ziehen, ein Backup-Produkt zu verwenden, das eine Incremental-Forever-Technik verwendet. Replizierung, Continuous Data Protection (CDP) und Near-CDP sind Beispiele hierfür. Sie sollten eine weitere Funktion in Betracht ziehen, nämlich die Möglichkeit, sowohl eine komplette VM als auch nur einzelne Files innerhalb einer virtuellen Maschine wiederherzustellen. Beides sind typische Recovery-Szenarien, von daher sollten Sie sichergehen, dass Ihr Backup-Produkt Restores sowohl auf Image- als auch auf Datei-Ebene unterstützt.

Fazit
Das Wichtigste bei einer Hyper-V-Backup-Strategie ist, dass Ihr Backup-Produkt eine volle Integration in VSS bietet. Wenn das erfüllt ist, sollten Sie nach einer Incremental-Forever-Backup-Technik Ausschau halten und darauf achten, dass das Produkt sowohl komplette virtuelle Maschinen als auch einzelne Dateien wiederherstellen kann. Jetzt müssen Sie sich nur den Preis aushandeln. Viel Glück damit!

Redakteur Nico Litzel www.searchstorage.de