虛擬服務(wù)器給備份施壓

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今天，在大規(guī)模使用Vmware的環(huán)境里，備份是一個大問題。很多情況下，使用傳統(tǒng)的備份方法會造成單臺ESX Server上的虛擬機(jī)數(shù)量的限制，相當(dāng)于降低了服務(wù)器虛擬化的應(yīng)用價值。進(jìn)一步分析，一種可行的解決方案是額外購買物理服務(wù)器來做虛擬機(jī)（VMs）的備份。    

還有一些現(xiàn)有產(chǎn)品可以解決這個問題，比如把VMware環(huán)境遷移到一些特殊的存儲設(shè)備上。如果沒有相應(yīng)的硬件，也可以采取一些臨時的備份方法。在處理虛擬機(jī)備份這個問題上，有很多人在努力嘗試。

物理設(shè)備的問題

一想起Vmware，我的腦海里就會浮現(xiàn)出電影“駭客帝國”（矩陣）的情景。運行在 VMware 中數(shù)以百萬計的虛擬機(jī)與駭客矩陣?yán)锾摂M的人類是何等的相似。就像電影一樣，一旦進(jìn)入了矩陣，人就可能做各種不可思議的事情，在空間飛行、學(xué)習(xí)功夫或轉(zhuǎn)瞬間從高樓跳下。我們可以把VMware想象成矩陣，VMs（虛擬機(jī)）可以輕松地從一臺物理服務(wù)器“飛到”另一臺。在 VMware 中，多虧了 HyperVisor虛擬機(jī)系統(tǒng)管理程序，虛擬機(jī)才可以在硬件上運行。

電影中當(dāng)一個人在虛擬的駭客矩陣程序中死掉，在現(xiàn)實中也就死了，因為人的身體不能分辨痛苦是來自虛擬世界還是物理世界。與之類似，VMware 也不可能中斷虛擬環(huán)境和物理環(huán)境之間的聯(lián)系。雖然你可能將運行在一個ESX Server上的20個 VMs（虛擬機(jī)）看做是20臺物理服務(wù)器，但事實上只有一臺硬件服務(wù)器以及唯一的I/O通道和存儲系統(tǒng)，即使備份系統(tǒng)把它們當(dāng)做 20 臺物理服務(wù)器一樣對待，我們也知道它們其實運行在一臺物理服務(wù)器上。

常見的做法：把虛擬機(jī)當(dāng)物理設(shè)備

多數(shù) VMware用戶都假設(shè)他們的虛擬機(jī)是物理設(shè)備。在各類不同的技術(shù)研討會上，我對大約5,000 名用戶進(jìn)行了問卷調(diào)查，試圖了解他們怎樣處理 VMware的備份問題。結(jié)果非常相似，只有一小部分的Vmware用戶在使用 VCB (VMware Consolidated Backup)備份。而大多數(shù)人使則使用備份物理服務(wù)器的方法備份虛擬機(jī)。

這樣做并不是不行，雖然很多備份管理員認(rèn)為這樣對VMware 做備份過于簡單化，但實際上大多數(shù)人卻都是這么做的。

如果你正在用這種方法做虛擬機(jī)的備份，不需要擔(dān)心什么。傳統(tǒng)備份的好處是過程比較簡單。虛擬機(jī)的備份過程跟“真正的”（物理機(jī)）備份一樣，可以做到文件級恢復(fù)，有支持?jǐn)?shù)據(jù)庫和應(yīng)用的Agent代理，以及增量備份。（參見“改進(jìn)舊的虛擬機(jī)備份策略”） 。

在ESX Server內(nèi)部做備份

另一種選擇是在 ESX Server內(nèi)部的物理層運行備份軟件。但糟糕的是，你很快會發(fā)現(xiàn)每天都要做全備份。而且如果你這么做，將不會得到備份軟件廠商的任何支持，因為廠商不鼓勵使用這樣的方法。（他們希望用戶使用VCB或者典型的Agent代理方式進(jìn)行備份，可以獲得更多的收入）。每天都要做全備份的原因是虛擬機(jī)上任何的數(shù)據(jù)改變都會導(dǎo)致與之關(guān)聯(lián)的VMDK文件時間戳的更新，所以，即使是一個“增量”備份也跟全備份沒有什么區(qū)別。

VMware Consolidated Backup：是希望還是炒作？

面對備份的難題，VMware 給出的答案是 VMware Consolidated Backup。要使用 VCB，需要在 ESX Server旁邊部署一臺物理的 Windows 服務(wù)器，并使其能夠訪問ESX Server 下VMFS文件系統(tǒng)所在的存儲設(shè)備。對該存儲設(shè)備的訪問可以基于塊（光纖通道和 iSCSI）或者基于 NFS協(xié)議。這臺物理服務(wù)器以一個Proxy備份代理的角色執(zhí)行虛擬機(jī)的備份，這樣備份數(shù)據(jù)流就不需要經(jīng)過ESX server了。

備份軟件與 VMware Consolidated Backup之間有兩種互相響應(yīng)的方式。第一種僅限于Windows平臺的VMs. 備份軟件通過VCB接口程序通知VMware發(fā)起備份。VMware 調(diào)用Windows虛擬機(jī)上的VSS (Shadow Copy Service) 做一份VMware層快照，然后經(jīng)過VCB將快照交給Proxy備份代理服務(wù)器，并以虛擬卷標(biāo)的方式掛載（例如VM上“C：”卷的快照在Proxy備份代理服務(wù)器上以“H：”卷命名）。而后，我們可以用備份軟件對這個虛擬卷做標(biāo)準(zhǔn)的全備份和增量備份。

這種方式的主要優(yōu)點是可以做增量備份，不足之處是僅支持Windows平臺，也沒有正式的對應(yīng)用程序的支持（包括支持VSS 的應(yīng)用），而且不能恢復(fù) VM 自身，只能恢復(fù)虛擬機(jī)上的文件。

另一種使用VCB的方法是針對整卷做備份。跟上面提到的類似，VMware 即可以調(diào)用 VSS 快照，也可以為非windows平臺的VMs做同步鏡像。用這個方法，VMDKs 裸卷在 VMFS 存儲和代理服務(wù)器的存儲之間被物理拷貝（也就相當(dāng)于staged）。盡管ESX Server本身不會產(chǎn)生I/O，但VMFS 所在的存儲設(shè)備還是有I/O負(fù)荷，相當(dāng)于做全備份。