實用主義！VMware vSphere備份八個最佳實踐
虛擬化環境下的備份系統的架構以及相關操作與傳統的備份環境區別很大，而且需要一些特殊的數據備份技術。本文中，你將會了解到一些最實用的VMware vShpere的備份***實踐。
當遇到需要在VMware vShpere環境下備份其中的虛擬機時，你需要利用虛擬化所帶來的機制以便***化你的備份效率。同時你需要了解到底需要備份什么以及如何備份。另外，你不能用傳統環境下的備份理念來備份一個虛擬環境。下面就是八條vShpere備份的***實踐。
一、不要在Guest OS層面來備份虛擬機
對于傳統的物理機操作系統來講，你一般需要安裝一個備份代理，通過備份代理來與備份服務器通信從而備份目標文件。但是這種方式對于虛擬機的Guest OS操作系統來講已經顯得很低效了，因為它會導致不必要的資源消耗，從而不僅影響到本臺虛擬機的性能，還會導致運行在同一臺物理服務器上的其他虛擬機操作系統的性能。
此時，你需要在虛擬層來備份這些虛擬機，這也意味著使用Image-level backup，也就是影像級別的備份來備份整個大vmdk虛擬磁盤文件，而無需Guest OS本身參與。為了實現這種方式，你所使用的備份軟件則必須支持這種虛擬化備份，可以直接將虛擬機的虛擬磁盤備份下來而無需Guest OS或者物理服務器的參與。這樣便會將傳統備份Guest OS的備份過程所消耗的不必要的資源浪費節省掉，而且也可以確保虛擬機能夠使用到所有資源而不會受到性能影響。
二、利用vStorage API
Backup（VCB）框架的一套API，而VCB是在Virtual Infrastructure 3中發布的，用于將備份操作從主機上卸載從而避免主機性能受到影響。vStorage API或者VCB不但可以允許對虛擬機磁盤影像文件的更方便的訪問，而且還包含了一些可以加速備份的特性，比如Changed Block Tracking（CBT）。CBT是一種可以讓系統對自從上次備份以來變化的塊進行跟蹤的技術，所以，備份軟件只需要向VMkernel來查詢這些信息即可。這種技術意味著備份軟件不需要自己跟蹤變化的塊了，這樣就可以讓備份軟件更加快捷的進行增量備份。vStorage API提供了更多的可以提高備份虛擬機效率的特點，所以你應當使用可以支持vStorage API的備份軟件來執行虛擬化環境中的備份。
三、了解IO靜默和VSS是如何工作的
如果你正在運行有交易型應用程序的虛擬機，比如關系型數據庫以及郵件服務器等，那么在對它們進行備份之前，你需要首先將它們設置成靜默模式從而可以得到一致的備份數據集。這種方式成為“應用一致性備份”，也就是在備份開始之前，對應的應用程序的IO被暫停，任何已經完成的交易或者臟數據會被寫入磁盤。這樣就可以保證對應的應用系統處于合適的狀態，以便在數據恢復之后保證沒有數據被丟失。這種靜默操作僅僅對拿些自身被設計為支持靜默操作的應用程序有效。
VMware Tools包含了一個專門用于和微軟Volume Shadow Copy Service（VSS）打交道的驅動，這個驅動可以通過VSS在備份之前將對應的程序設置到對應的狀態。VMware Tool中的這個驅動在過去并沒有支持所有的Windows操作系統，所以很多備份軟件廠商都開發了各自的驅動。所以，在使用這種方式備份的時候，你必須確保已經在虛擬機操作系統中安裝了對應的VMware Tool驅動或者廠商提供的特定VSS驅動。而且也必須同時確保操作系統中的VSS服務沒有被禁用，而且各項配置都正確。
四、充分利用備份資源
為了確保備份時間最短以滿足日益縮小的備份窗口需求，你需要確保你擁有足夠的硬件資源，尤其是備份服務器，確保其硬件規格足夠，這樣它才不會成為備份的平靜。同時，有足夠的網絡帶寬資源也是非常重要的。同樣，足夠的CPU和內存資源也一樣很重要了。
備份服務器并不只是將數據從源服務器移動到目標介質這么簡單，它可能還需要執行諸如重復數據刪除或者壓縮等來協助降低備份數據集所占用的物理存儲空間，這些任務需要耗費大量的CPU和內存資源才能保證整個備份過程不會被拖慢太多。請確保你遵循了備份軟件廠商所提供的備份服務器硬件推薦規格。對于備份來講，資源給的越多越好，備份服務器如果資源緊張，那么整個備份過程會被拖慢很多。
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五、快照并不是一種備份
虛擬即快照絕對不是一種備份。快照如果僅僅作為一種臨時性的短期的虛擬機備份是可以的。但是他們會帶來副作用。當一個快照被創建之后，所有針對對應虛擬機磁盤文件的寫入操作均會被重定向寫入到一個新的delta文件中，源文件變為只讀。隨著新數據的寫入，Delta磁盤影像文件會以16MB為增量擴增。
而且每次增量數據寫入都會導致對目標Lun進行加鎖，從而降低了性能。你創建的快照越多，那么對應目標Lun中所承載的虛擬機的性能就越差。此外，快照也會占用額外的存儲空間，每個快照都有可能額外占據與源盤相同大小的空間。如果你的存儲空間不夠用了，那么所有其上所承載的虛擬機都會被強行關機。
當你刪除快照的時候，delta增量數據會被合并到源盤中，此時便會造成大量的磁盤IO操作，從而對虛擬機性能產生很大影響。此外，由于快照實質上是創建了一個與源影像文件相鏈接的新的虛擬磁盤影像文件，所以這回導致一些特性無法被激活，并且可能導致源盤與增量盤之間的映射出現問題。所以，不到萬不得已不要使用快照，一旦使用，那么要在不用的時候盡快刪掉他們。
六、創建自動備份時刻表時一定要小心
虛擬環境中的備份操作可能會非常消耗資源，因為虛擬環境是共享底層物理層的。因此，你需要仔細的配置自動備份時刻表以防止在短時間內將過大的壓力承載到單一的資源之上。例如，不要同時備份同一個物理主機上的太多的虛擬機，或者同一個Lun上承載的多臺虛擬機。嘗試將時刻表均衡到多個資源之上，這樣就可以防止單個資源過載。如果不這么做，不僅備份本身的性能會變差，就連相應的虛擬機的性能也會受到拖累。
七、對備份容錯要心里有底
基本上所有使用Image-level備份方式的虛擬化備份解決方案都會利用虛擬機快照來解決備份過程中針對源文件的寫入問題。VMware Fault Tolerance特性會用到兩個虛擬機，也就是分別位于兩臺物理服務器上的主虛擬機和輔虛擬機。但是這兩臺虛擬機會共享使用同一份底層的虛擬磁盤影像文件。但是目前Fault Tolerance（FT）特性并不支持虛擬機快照，所以當備份具有FT特性的虛擬機時，效能就得不到保證。為了解決這個問題，你就需要尋找另外一種備用方式了，其中一種方法就是在備份運行的時候，臨時關閉FT特性，這樣就可以針對對應的虛擬機做快照了。
臨時性禁用FT會保留住輔助虛擬機，當備份結束之后，FT可以方便的再次打開。可以使用PowerShell生成前處理或者后處理腳本來對這個過程實現自動化；另外一種方法是可以創建一份當前虛擬機的克隆，可以通過vCenter Server或者vCenter Converter實現。這樣便可以將這份克隆備份下來，備份完成之后刪除即可。你也可以使用基于存儲端的快照來備份對應的虛擬機，不過需要在虛擬機中安裝一個代理。
八、別忘了備份物理服務器以及vCenter Server上的配置信息
如果僅僅是一臺物理主機或者vCenter服務器故障了，那么你可以很容易的再部署幾臺，但是同時，其上的配置信息也丟掉了。所以，定期的備份這些配置信息是非常必要的。通常當你備份一臺主機的時候，你一般只是備份其上的虛擬機，而從來不會備份management console上的任何配置文件。然而，你需要備份的并不是management console中的配置文件，你需要的是備份對應的配置信息從而可以方便的重建一臺物理服務器。
對于ESX主機，你可以使用esxcfg-info這條Service Console命令來將大量的配置信息輸出到一份文本文件中。對于ESXi主機，你可以使用vicfg-cfgbackup命令（也是vShpere CLI的一部分）來將配置文件輸出到文本文件中。對于ESX主機，你雖然無法使用esxcfg-info的輸出來恢復對應的配置，但是至少在需要數據恢復的時候你可以知道你到底需要重新配置哪些參數。對于ESXi主機，你可以使用vicfg-cfgbackup命令來將配置信息恢復到主機上。
對于vCenter服務器，則一定要備份其上用來存放這臺vCenter服務器上所有配置信息的數據庫。數據庫中包含了很多配置信息，包括集群信息、資源池、權限信息、報警信息、性能信息以及其他更多配置信息。有了數據庫備份，你就可以方便的重裝vCenter服務器然后直接讓其指向你之前備份好的數據庫即可重新上線運行了。同時，也請確保你對vCenter服務器上的SSL認證目錄進行了備份，這個目錄位于vCenter服務器上的data目錄下。這個目錄中包含了用于認證ESX或者ESXi主機以及客戶端連接的SSL認證信息。
正如你所看到的，雖然VMware在***的vShpere的版本中將虛擬機備份做的非常方便了，但是在備份虛擬機的時候，你仍然需要留心很多問題。這八個vSphere虛擬機備份***實踐可以幫助你在備份虛擬機的時候減少一些麻煩。
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