NetBackup 7.6の実装エクスペリエンス

この記事では、Symantec NetBackupバックアップシステムの実装の経験について簡単に説明します。



社内企業システムの情報損失からの保護を強化し、障害が発生した場合のリカバリの生産コストを削減するために、顧客はNetBackup 7.6に基づくバックアップシステムを導入することを決定しました。 顧客が特定のソリューションを選択するプロセスの説明は、この記事の範囲外です。



その結果、ソリューションの主なパラメーターが決定されました。

• バックアップされる情報システムのリスト。
• バックアップウィンドウ;
• 使用可能なサーバーリソース。
• ストレージシステムとデータ伝送ネットワークのリソース、

また、プロジェクトの目的を策定し、その達成が必要と考えられました。



プロジェクトの準備では、既存のインフラストラクチャの調査が行われました。これにより、バックアップするすべてのシステムのアイデアを得て、バックアップストレージの容量とデータ伝送ネットワークの容量の要件を決定し、必要なスキームを作成することができました。



システムの実装は主にリモートモードで実行されたため、調査の段階で作成されたスキームと説明の可用性により、作業中に発生した多数の問題の解決が簡素化されました。

顧客インフラストラクチャの説明

一方で、サーバー間で機能が明確に分離されているため、顧客のインフラストラクチャは比較的単純です。一方で、さまざまなシステムとの不均一性および飽和により、多数のさまざまなバックアップポリシーの開発が必要になります。 同時に、1つのマスターサーバーと1つのメディアサーバーのみを使用してすべてのシステムをバックアップするようにタスクが設定されました。



バックアップするシステムのリストには、約40 TBのサーバー（物理サーバーと仮想サーバーの両方）が含まれ、合計保存データ量は約60 TBです。



サーバー、仮想化、ディスクシステム、テープライブラリのほとんどは、顧客の最初のサイトにあります。 別個のハードウェアサーバー-2番目（同じ都市内）。 サイトはGbEネットワークで相互接続されています。 最初のサイト内には、ストレージリソースのさまざまなサーバーが接続されているストレージネットワークの2つの工場があります。

もちろん、さまざまな重大なインシデント（火災、洪水など）の場合にデータの安全性を確保するために、運用データとバックアップコピーを異なるサイトに配置することをお勧めしますが、この場合、顧客の利用可能なリソースではそのようなスキームを実装できず、このタスクは実行されませんでしたプロジェクトの一部として設定されます。

ソリューションアーキテクチャの説明

ソリューションには以下が含まれます。

• 1 NetBackupマスターサーバー（NBACアクセス制御モジュールとOpsCenter監視ツールがインストールされています）;
• 1 NetBackup Media Server
• バックアップコピーの保存を目的としたディスクアレイの複数のLUN。
• 2つのテープライブラリ（合計3つのテープドライブ）。

テープライブラリ、ディスクアレイ、およびメディアサーバーの両方が、最大8 Gb / sの帯域幅を持つBrocadeスイッチ上に構築された2つの分離されたSANファクトリーに接続されています。 VMware ESXiハイパーバイザーを備えた仮想化ホストもSANに接続されます。 これにより、SAN経由で仮想マシンのバックアップモードをさらに使用し、GbEネットワークを大幅に軽減することができました。



正しいSANチューニングは、ソリューション全体の安定性に影響を与える重要な要素の1つです。 SANゾーン構成またはネットワークの物理的なトランスポート（ポート、サーバーおよびストレージへのリンク、スイッチ間通信など）のエラー、ピークトラフィック時の輻輳、送受信ローンの不足など、必ずしも明らかではない問題一見、リソースの理解不能または不合理なアクセス不能、わずかな変化での突然の消失など ストレージネットワーク自体の構成に加えて、この段階で、リソースの公開はストレージシステム（ディスクアレイとライブラリの両方）で構成されます。



顧客の専門家はSANの作業を特に監視していないことがあります。なぜなら、彼らにとって作業のこの部分は毎日ではないからです。 彼らが言うように、一度設定して作業中に忘れた-触れないでください。 また、バックアップシステムの起動に向けてネットワークを準備するとき、その構成とストレージシステムの設定に多くの変更が加えられます。 したがって、ネットワークの変更を開始する前にSANの構成を詳細に調査することは非常に重要なステップです。



バックアップコピーを保存するためのLUNはディスクアレイに割り当てられました：重複排除されたデータ用の6 TBのLUNと、重複排除よりも圧縮しやすいデータを保存するためのサイズが2 TB未満のLUN。たとえば、データベーストランザクションログはそのようなタイプのデータに属します。 両方のディスクボリュームは、Windows Server OSを使用してGPTベーシックボリュームとラベル付けされたメディアサーバーに接続されます。



バックアップのために、GPTでディスクリソースを割り当てることはすぐに意味があります。2TBのMBR制限は操作中に非常に簡単に達成され、ストレージの量をこの値以上に増やす必要があるためです。 同時に、後述するNetBackupのPDDOコンポーネントには制限があります。それを使用するメディアサーバーでは、重複排除されたデータを保存するために1つの論理ドライブのみを使用できます。 したがって、将来多くの2 TB LUNを作成せず、ダイナミックボリューム管理によってそれらをスパンボリュームに結合しないようにするには、GPTで目的のLUNをすぐにマークする方がはるかに簡単です。



もちろん、ここでは、バックアップに必要なボリュームが単一のアレイの1つのLUN内で使用可能かどうかを考慮する必要があります。 ディスクスペースが複数のアレイからさまざまな部分に「カット」される場合、メディアサーバー上のディスクスペースの管理は複雑になる可能性があります。 特に、SAN経由で仮想マシンのバックアップを使用する場合、メディアサーバーもすべてのVMFSボリュームにアクセスできる必要があることを考慮してください。

ソリューションの実装の機能

メディアサーバーのネットワークインターフェイスの帯域幅が制限され、夜間に実行されるバックアップタスクの密度が高いため、システムは当初、バックアップコピーの作成プロセスを大幅に高速化する次の方法を使用するように設計されました。

• SANバックアップ
• クライアント重複排除;
• クライアントでの圧縮。
• バックアップの高速化（アクセラレータ）。

SANバックアップは 、VMware vSphereでホストされる仮想マシンバックアップソリューションの一部として使用されます。 簡単に言えば、この手法の意味は、バックアップコピーを作成するとき、仮想化ホストからのデータがイーサネット経由ではなくSAN経由でメディアサーバーに転送されることです。 、あまり関係ありません）。 同時に、メディアサーバーは、SCSIプロトコル（FCトラフィックにラップされている）と、仮想マシンのあるLUNが配置されているディスクストレージと直接通信します。 この場合、SAN内の対応するゾーンを、メディアサーバーから仮想マシンを備えたLUNを含むディスクアレイに作成し、これらのLUNをディスクアレイを使用してメディアサーバーに提示する必要があります。



NetBackup重複排除は、メディアサーバー重複排除プール（MSDP）、PureDisk重複排除オプション（PDDO）、またはOpen Storage Technology（OST）を使用して実装されます。 3つのオプションはすべて特別なライセンスが必要であり、基本的なNetBackupパッケージには含まれていません。 最初の2つのオプションを使用すると、メディアサーバーに特別な種類のストレージを作成できます（それぞれ、メディアサーバー重複排除プールとPureDisk重複排除プール）。 3番目のオプションでは、外部OST互換のサードパーティ製ディスクストレージを接続できます。







NetBackupの重複排除は、メディアサーバーとクライアントの両方で実行できます。 明らかな理由から、クライアントの重複排除を使用すると、ネットワークトラフィックが大幅に削減されます。 ここでのコインの裏側は、クライアントのCPUの負荷の増加です。これは、負荷の高いシステムでは受け入れられない場合があります。 理論的には、重複排除の効率は100％に達することがあります（個々のバックアップタスクの間隔でデータがまったく変化しなかった場合）。 実際には、重複排除の有効性は0〜100％の値の範囲全体で異なり、データに加えられた変更の数に依存します。 次の図の重複排除率列は、PDDOプールにバックアップするときのSAPデータベース重複排除の高い効率を示しています。







クライアントで重複排除を使用すると、データのバックアップに必要な時間が定期的に減少します（クライアントのCPUがこのタスクに正常に対応している場合）。 たとえば、1 TBの量での最初の完全バックアップは条件付きで5時間かかり、バックアップファイルの変更が少なかった場合、2番目の同じデータ量で1時間以内に完了することができます。 これは、バックアップウィンドウを計画するときに考慮する必要があります。



クライアント圧縮は、ネットワークトラフィックを削減し、クライアントのCPUをロードします。 同時に、圧縮（および暗号化）は、メディアサーバーに転送されるファイルの内容を大幅に変更するため、重複排除の効率が大幅に低下します。 したがって、重複排除を使用するときは、バックアップポリシーの圧縮および暗号化オプションを無効にする必要があります。



重複排除と圧縮の効率を維持するために、NetBackupはデフォルトでメディアサーバー上の重複排除されたデータを個別に圧縮します（暗号化はしません）。つまり、データが最初に重複排除され、その後のみ圧縮されます。 これは、pd.conf構成ファイルによって規制されています。そのパラメーターの詳細については、Symantec NetBackup Deduplication GuideのMSDP pd.conf file parametersセクションを参照してください。



データが頻繁かつ劇的に変化する場合（データベーストランザクションログなど）、それらの圧縮は重複排除よりも効果的です。 この場合、圧縮データは、重複排除をサポートしないBasicDiskまたはAdvancedDiskタイプのストレージに書き込む必要があります。



NetBackup Acceleratorは、その名前が示すように、バックアップを高速化するテクノロジーです。 これは、すでにバックアップされているクライアント上のデータブロックを検出することによって行われ、データは以前のバックアップが作成されてから変更されておらず、NetBackupリポジトリで引き続き使用可能です。



Windowsでよく知られている「アーカイブ」ファイル属性（またはファイルの変更日を考慮したバックアップ）とは異なり、この方法では、変更されていないファイル全体を転送できますが、これらのファイルの変更されたブロックのみが転送され、クライアントとメディアサーバー間の帯域幅が最大化されますバックアップ時間を大幅に短縮します。 この場合、その場で、古い（変更されていない）データブロックと新しい（変更された）データブロックから新しいバックアップが合成されます。



NetBackup Acceleratorは、次の種類のバックアップポリシーとのみ互換性があります。

• 標準（サーバー上のファイルリソース）;
• MS-Windows（MS Windowsシステム上の同じファイルリソース）;
• VMware（VMware仮想マシン）。

アクセラレータは、MSDP、PureDisk、およびOSTディスクストレージでのみ使用できます。 BasicDiskとAdvancedDiskの使用はサポートされていません。 Acceleratorを使用するには、NetBackupが機能するためのData Protection Optimization Optionライセンスが必要です。



標準ポリシーの場合、Acceleratorの動作はOSに依存せず、クライアント側でファイルの変更のログを独自に維持します。 MS-Windowsポリシーを使用する場合、NTFSまたはReFSファイルシステムログを使用する必要があります。これは、[ 変更ジャーナルを使用 ]オプションで有効にします。 これら2つのポリシーの場合、アクセラレータのロジックは次のとおりです。

• このクライアントからリソースをまだバックアップしていない場合、NetBackupは通常の完全コピーを作成し、変更ログを作成します。
• 次のバックアップで、NetBackupはファイル内のどのブロックが変更されたかを判断し、変更されたブロックと以前のバックアップからの変更されていないブロックへのリンクを含むデータストリームをメディアサーバーに送信します。
• メディアサーバーは、クライアントから受信した情報に基づいて完全バックアップを再構築します。

VMwareポリシーのフレームワーク内でのアクセラレーターの動作は一般的に同じですが、ロギングにはVMware Changed Block Tracking（CBT）オプションが使用され、仮想化システムでの個別の構成が必要になる場合があります。 さらに、特定のイベント（仮想マシンのコールドリスタート、ホストの電源障害など）については、VMwareの変更ログがリセットされる場合があります。これにより、次のバックアップ中にファイルを変更せずに完全バックアップが作成され、バックアップ作成時間に自然に影響します。 さらに、仮想マシンのフルバックアップを作成し、アクセラレータを有効にすると、VMのVMDKファイルからのMS Exchange、MS SQL、およびMS Sharepointの詳細なデータリカバリがサポートされます。



Acceleratorに加えて、NetBackupには、変更されたデータブロックのみをバックアップできる別のオプションがあります。 これは、ブロックレベルの増分バックアップ（BLIB）と呼ばれ、Oracleデータベースと連携するように設計されています。 BLIBは、変更されたとマークされたOracleデータベースファイルのブロックのみをクライアントからメディアサーバーに転送できるテクノロジーです。 NetBackupでは、Symantec Storage Foundationを使用して作成されたVxFSファイルシステムを持つボリュームにデータベースを配置する場合にのみ使用できます。



このプロジェクトでは、SAPソリューションの一部としてOracleデータベースが存在していましたが、顧客にStorage Foundation製品がないため、BLIBメソッドは適用されませんでした。 他のすべてのバックアップ加速方法は正常に適用され、お客様が指定した非常に小さなバックアップウィンドウに収まるようになりました。

バックアップ方法

定期的にバックアップされるリソースクラスのリストには、次のものが含まれます。

• WindowsおよびLinuxサーバー上のファイルリソース。
• Actveディレクトリ
• VMware仮想マシン
• 物理マシン;
• SAP / Oracleデータベース
• MS SQLデータベース
• SharePointポータル。

NetBackupがバックアップタスクとそれらの起動のスケジュールを生成することに基づいて、各リソースクラスに対して1つ以上のバックアップポリシーが作成されます。



NetBackupバックアップタスクは、次の言葉で説明できる4種類のオプションの共通部分です。

• コピー方法（ポリシー属性、属性）;
• コピーするタイミング（タスクスケジュール、スケジュール）;
• コピー先（バックアップクライアント、クライアント）;
• コピーするもの（コピーされたリソースのリスト、選択）。

バックアップ先（ストレージ、ボリュームグループ）を決定するパラメーターはポリシー属性で定義できますが、バックアップ先はスケジュールに依存するため、実際にはこの方法はほとんど使用されません。



同時に、ポリシーの属性が1つのポリシーの単一のセットによって設定されている場合、スケジュール、クライアント、およびリソースのリストには多くの値を含めることができます。



[属性]タブで指定されたポリシークラスによっては、他のパラメーターの意味が変わる場合があります。







たとえば、（選択）タブの標準ポリシーに、クライアントファイルシステムの絶対パスで予約済みリソースがリストされている場合、SAPまたはOracleバックアップタスクの場合、このリストにはNetBackupクライアントによって実行されるスクリプトのリストが含まれ、バックアッププロセスはそれらからすでに制御されています。 このアプローチにより、バックアッププロセスの編成において最大限の柔軟性を実現できます。これは、大規模なデータベースで作業する場合に特に重要です。



バックアップポリシーの種類に応じて、バックアッププロセス（アクセラレータなど）を最適化し、バックアップからデータを復元するプロセスで特別な機能を提供できるさまざまな追加オプションも選択されます。 たとえば、個別リカバリを使用すると、MS Exchangeバックアップから個々のレターを、または共有ポイントデータベースから個々のファイルをリカバリできます。



[属性]タブでは、バックアップコピーの保存場所（ポリシーストレージ）を指定することもできますが、ポリシー全体のレベルで保存場所を設定することは必ずしも便利ではないことが慣例上示されています。 ストレージライフサイクルポリシー（SLP）レベルでストレージの場所を定義することにより、より多くのオプションが提供されます。 これらは、ストレージの場所、保存期間、バックアップの複製順序、およびプール間でのメディア（ディスクまたはテープ上のファイル）の配布に関する情報を組み合わせる特別なオブジェクトです。







SLPを使用すると、タスクスケジュールごとに個別にSLPを指定できるため、同じNetBackupポリシー内でバックアップストレージルールを柔軟に設定できます。



タスク実行スケジュールは個別の[スケジュール]タブに表示され、組織の一般的なバックアップポリシーを考慮して、同じポリシー内でタスクの起動順序を定義できます。 通常、年次、月次、週次、日次のタスク、および1日に何度も実行されるタスク（たとえば、データベーストランザクションログをバックアップするタスク）には、個別のスケジュールが設定されます。







データベースタスクのバックアップの機能は、バックアップの種類ごとにいくつかのタスクを作成する必要があることです。

• 通常（完全、差分など）。実際には、バックアップスクリプトの起動を開始するトリガーです。
• スクリプトによって起動された、クライアント上にあるバックアップツールからデータを受信するアプリケーションバックアップタスク。 データベースのバックアップの場合、このタスクでSLPが示されます。

[クライアント]タブには、このポリシーのフレームワーク内でデータがバックアップされるクライアントのリストが表示されます。 多くの顧客が存在する可能性がありますが、すべての顧客に同じルールが適用されます。







コピーされたリソースのリストにも同じことが当てはまります。 リストされた各クライアントのNet Backupは、[バックアップの選択]タブにリストされたすべてのリソースを見つけようとし、リストから別のリソースが見つかった場合、Net Backupはポリシーに従ってそれをバックアップします。

バックアップからデータを復元する

ほとんどの場合、NetBackupインストールに含まれるバックアップ、アーカイブおよび復元プログラムを使用してデータを回復する必要があります。 必要な日付、リソースのリスト、宛先（異なるパスまたは別のサーバーを指定することでデータ宛先を再定義できます）、および例外的な状況（たとえば、ファイルを上書きするかどうかを示すことで、既にリカバリポイントにいる場合）。



Windowsの場合、回復ツリーファイル、ディレクトリ、システム全体の状態、レジストリキーなどで指定できます。







バックアップ方法以外にも、NetBackupのバックアップからデータを復元するためのオプションには多くの組み合わせがあります。 この記事の範囲では、詳細を明らかにすることはできません。 これらはすべてシマンテックの公式指示書に可能な限り記載されており、この製品のすべての機能を一人でカバーすることは非常に困難であるため、Net Backupを使用しながらこれらの指示にアクセスすることは常に役立ちます。 しかし、バックアップシステムの設計と構成が正しく実行されていれば、損傷や損失に関連する実際の問題が発生した場合のデータリカバリは技術的な問題であると自信を持って言えます。



投稿者：Andrey Khlebnikov、Softline