Украинские хостинги: резервное копирование в гибридных системах хранения

8cdc3037023d4f819d4eb0b4c233adc5

Давно уже ведутся горячие споры между сторонниками обычного подхода к резервному копированию, а также теми, кто ищет новые методы защиты информации, более комфортные с точки зрения архитектуры применяемых систем хранения.8cdc3037023d4f819d4eb0b4c233adc5 Украинские хостинги: резервное копирование в гибридных системах хранения

Украинские хостинги и резервное копирование

Введение

Традиционный подход подразумевает то, что есть продуктивная система, которая хранит наиболее актуальную производственную информацию, и есть система, куда постоянно сохраняются копии этой информации.

d5916180b7c74dd6a8894c96e78b4ce9 Украинские хостинги: резервное копирование в гибридных системах хранения

Также, как правило, используется хостинг для бэкапов и сервер резервного копирования, управляющий централизованно этим процессом. Он же выполняет и восстановление данных, если исходная информация была повреждена, либо потеряна.

В противовес обычному подходу ставится репликация информации средствами СХД. В таком случае продуктивная информация реплицировалась на ту же, а лучше на иную СХД. Для создания большого количества точек восстановления, с данного зеркала постоянно создаются снэпшоты. Благодаря удобству, такой подход постепенно завоевывал большую популярность.

На сегодняшний день я вижу три главных новых вида СХД.

  • Гибридные СХД с использованием двух- и трехуровневого хранения (/SAS/SSD/NL-SAS).
  • Сверхмасштабируемые СХД.
  • Системы с полноценной дедупликацией продуктивной информации.

Ниже будут изложены соображения по резервному копированию данных для современных систем гибридного типа, как для наиболее распространенных.

Бэкап

На сегодняшний день это наиболее популярные СХД в корпоративном сегменте. Архитектуры подавляющего большинства из них — результат развития обычных систем хранения, которые, в основном, комбинировались с типичными же средствами бэкапа. Обычные СХД мутировали в гибридные, но подход к бэкапу остался во многом прежним.

В чем проблема с бэкапами в таких системах, если все там так традиционно?

1faf3a8f633944fa9ccb05f1236d3c8c Украинские хостинги: резервное копирование в гибридных системах хранения

Типичная СХД гибридного типа содержит медленные, быстрые и средние носители.

Проблема в самом нижнем уровне хранения, в который «съезжают» наиболее «холодные» данные. Самый нижний уровень, для экономии, составляют из небольшого числа дисков крупного объема (NL-SAS, 7200 rpm, от 1 до 6 Тб).

Никогда не применяйте в гибридных системах для многоуровневого автоматического хранения диски NL-SAS объемом более 2 Тб! И вот почему.

Ошибочно полагать, что если вы спроектировали СХД по производительности и емкости, то с бэкапом все как-то утрясется само.

Проектируя трехуровневые СХД, следует помнить о том, что с нижнего уровня данные также иногда нужно быстро поднимать для разных задач — от формирования отчетности до резервного копирования.

Часто сталкиваться приходится с проектированием различных гибридных СХД под БД объемом сотни Тб. Иногда делают даже базы MS SQL подобного объема, складывая в базу данных электронные документы.

Причем никто не считает, сколько же времени займет резервное копирование данных, в ТЗ прописывают многоуровневое хранение с нижним уровнем на 6 Тб дисках. Иногда 5400 rpm для того, чтобы было немного дешевле.

Снимок 3 Украинские хостинги: резервное копирование в гибридных системах хранения

Производительность и объем данной системы всего на 56 дисках получились просто впечатляющие. Сейчас все это можно уместить в одну дисковую полку на 60 дисков. В самом худшем случае — четыре полки по 15 дисков.

Аналогичная система, без использования технологий «Auto-Tiering», состояла бы из 480 дисков (15000 rpm), а также потребляла бы больше электроэнергии и занимала бы больше места. Экономический выигрыш такого «гибридного» подхода вполне очевиден.

Здесь допускается, разумеется, что дизайн данной системы по профилю рабочей нагрузки выбран был правильный, и холодные, и горячие данные на ней «разлеглись» корректно.

Сейчас я хотел бы рассмотреть то, как будет осуществляться бэкап такой «удачно спроектированной» системы гибридного типа. Предположим, что применяется обычное резервное копирование. То есть полный бэкап в пятницу вечером, и потом серия инкрементальных. Так каждую неделю.

В нулевом приближении посчитаем, сколько времени займет полноценный бэкап 36 Тб с системы гибридного типа при отсутствии продуктивной нагрузки.

f13361bc6a0d4706bdbbc971d76bd482 800x286 Украинские хостинги: резервное копирование в гибридных системах хранения

Расчет выполнен исходя из предположения, что в самом процессе резервного копирования данных нет иных узких мест, и ни целевая система резервного копирования, ни контроллеры СХД не мешают дискам отдавать информацию для бэкапа.

На картинке видно, что нижний уровень хранения данных просто «съел» 94% времени бэкапа и занял семь дней. Это на сегодняшний день неприемлемо. Это следствие использования многоуровневого хранения.

Общее быстродействие приложения определяют скоростью верхнего уровня, а также его объемом. А скорость резервного определяется скоростью нижнего уровня, его объемом. Значит ли это, что системы гибридного типа плохо приспособлены к реальности?

Кто-то скажет, что «да». Но с точки зрения эффективности хранения уж очень существенные выгоды дает их использование. Поэтому, необходимо переосмыслить правила их использования.

Решение проблем с бэкапом

  • Если вы используете украинские хостинги, следует отказаться от полноценных бэкапов крупных объемов информации. Преимущество такого варианта — дешевизна. Большой минус — время полноценного восстановления.
  • Нужно стараться нижний уровень делать не таким медленным.
    Это немного дороже, нежели первый вариант, однако может быть гораздо быстрее. Эти варианты можно легко комбинировать.
  • Следует избегать полной утилизации третьего уровня хранения для современных многоуровневых томов.
  • В случае если все перечисленное выше не позволяет улучшить ситуацию, то, возможно, следует пересмотреть подход к бэкапу. Уже давно есть системы резервного копирования со специальной дедупликацией информации на источнике. Данная технология эффективно уменьшает объем передаваемой информации между сервером резервного копирования и клиентом. Еще одна альтернатива — это непрерывная репликация информации со снэпшотами на иную систему хранения.

b8955f0b246b4858b4933445f05c2159 Украинские хостинги: резервное копирование в гибридных системах хранения

Восстановление

Теперь представим, что у нас есть система с многоуровневым автоматизированным хранением и мы удачно делаем с нее бэкапы. Вдобавок, в процессе проектирования у нас уже учтена общая скорость восстановления, и с этим также не возникает серьезных вопросов.

Приложение функционирует на системе хранения данных гибридного типа. Производительность достаточная. Но, вспомним, что в сегодняшних окружениях большинство нагрузки приходится только на небольшой объем информации.

2226cce5ddb24cad8d7c46ce2e6b1068 Украинские хостинги: резервное копирование в гибридных системах хранения

Возникает следующий вопрос: с какой скоростью будет приложение работать после удачного восстановления из бэкапа, который сделан полдня назад? На сегодняшний день никто не гарантирует то, что при восстановлении с СРК блоки информации разлягутся в обязательном порядке по носителям в полном соответствии с их «температурой» перед сбоем.

В случае если учесть то, что наиболее «горячие» данные расположены не в кэше СХД, а в ОЗУ серверов баз данных и приложений, которые при восстановлении информации из бэкапа также должны «разогревать» практически с нуля всю память, то нагрузка на всю дисковую систему будет выше, нежели обычно. Ситуация точно не из приятных.

Так как гибридные СХД стали практически стандартным подходом к решению современных задач хранения, вопрос о возможном восстановлении после внезапного сбоя, я полагаю, не раз возникал и еще возникнет перед админами в процессе использования.

В случае если люди с бэкапом сталкиваются довольно часто, то до масштабного восстановления дело доходит, думаю, во много раз реже. Таким образом, когда сталкиваются на практике с рассматриваемым здесь сценарием, то это оказывается неприятным, однако предсказуемым событием. Возможно, следует его заранее предвидеть, учитывать?

Но так как при проектировании бэкапов речь все же идет о копировании и восстановлении информации, а не гарантированной хорошей производительности после восстановления, то данная тема остается зачастую на границе внимания архитекторов. Непонятно, из какого бюджета такой проект финансировать. СХД или бэкап? Возможно, поэтому я пока не встречал ясных и четких рекомендаций на данный счет при планировании архитектуры.

Здесь следует отметить, что известны такие случаи, когда удачное восстановление информации из бэкапа не позволяло сделать удачный пуск приложения. Множество пользователей «ломились» на еще «непрогретую» систему хранения, заваливая ее, вводя сервер приложения в кому, и иногда повреждая тем самым информацию.

a6719be784e140cc9bc1769f067710a8 Украинские хостинги: резервное копирование в гибридных системах хранения

В связи с этим следует помнить о том, что восстановление из полного бэкапа —инструмент последней надежды. Если к нему прибегать, не стоит ожидать быстрого выхода приложений на всю мощность. Вдобавок, в большинстве случаев все равно нужно будет решать организационные вопросы, которые связаны с откатом информации на определенное время назад.

Решение данной проблемы

  • Следует учитывать возможности разогрева СХД. В случае если гибридная система не сильно быстро реагирует, очень важно не переусердствовать с очень медленными дисками.
  • Резервное копирование данных на внешнюю СРК — это инструмент последней надежды, это «План Б», когда уже ничто другое не сработало. Лучше использовать инструменты оперативного восстановления, позволяющие восстанавливать информацию более «точечно» и «поблочно».
  • В случае если первые два положения вами учтены, однако хочется большего, можно применять две гибридные системы, которые работают в синхронной, устойчивой к любым авариям кластерной паре.

Поделитесь с друзьями



Оставить комментарий

apteka mujchine for man ukonkemerovo woditely driver.