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NETGEAR ReadyDATA 災備和恢復功能(Replication) 實現服務器虛化數據保護的評測

企業最重要的無疑是其數據,客戶資料、產品研發資料、財務信息等是企業生存必不可少的生產資料。當前眾多企業已經將傳統服務器的部署遷移到虛擬化環境中。虛擬化可以更好的實現集中管理,同時也帶來對外部數據存儲的需求。因為集中化程度高的虛擬化環境,如果數據存儲發生故障,其損失將會比傳統物理服務器嚴重得多。如何安全的備份數據是存儲行業永恒的話題。
此次評測室收到兩臺來自NETGEAR的ReadyDATA 5200產品,接下來將會考察一下NETGEAR是如何實現災難備份和還原的。

一.NETGEARReadyDATA 存儲產品簡介

NETGEAR公司成立于1996年,總部在硅谷圣何塞,在全球多個國家和地區均有辦事處。NETGEAR產品給人的感覺是使用簡單,功能完整。應該說就是省心省事的實現你要的功能。根據Garner的統計,在NAS/統一存儲這個產品類別里面,NETGEAR已經連續多年全球出貨量第一。ReadyDATA是NETGEAR存儲產品線里面面向企業級市場的產品。目前包括兩個型號,分別是ReadyDATA 5200和ReadyDATA 516。ReadyDATA系列產品使用的是NETGEAR的ReadyDATA OS系統,基于ZFS文件系統,免費實現一系列以往其他廠商只能通過購買License才能實現的功能,如重刪,壓縮,自動精簡配置,無限制次數的快照,SSD緩存等。這些功能此前已經評測過了,今天我們的重點是ReadyDATA災難備份和還原。

正面視圖


背面視圖,內置冗余電源,萬兆光纖網卡(2個網口)SAS接口(連擴展柜)

二.ReadyDATA Replicate 功能介紹

NETGEAR ReadyDATA使用一個叫做Replicate的功能來實現多臺ReadyDATA之間的數據備份和還原。其網絡環境可以是跨因特網,也可以是在同一個局域網。

對于有多個分公司的企業來說,使用基于因特網的災備技術是比較方便的。傳統的備份方式必須設置VPN或者設置端口映射,ReadyDATA的云管理的備份會自動建立VPN,省去了購買VPN設備的需求。但是對于一些對數據安全要求極高的環境來說,如政府、銀行等單位來說,從政策法規決定了數據是不能經過因特網的,這時候可以使用本地管理的復制功能,數據經過加密的VPN隧道或者專線網絡進行。

對于跨因特網備份的情況來說,最大的問題,是第一次備份的時候數據量太多,而因特網的連接速度太慢。對于有幾TB,乃至幾十TB數據量的企業來說,如果通過10M/20M光纖來進行備份,加上備份過程中數據還在不斷改變,那么備份完成的日子幾乎是遙遙無期的。為此,ReadyDATA有一個功能非常人性化,叫做“復制做種”。其做法是在ReadyDATA的本地網絡中接上一臺小的NAS,比如NETGEAR的RN312,通過復制做種功能,把卷導入到該小NAS里面,然后可以通過各種形式(快遞過去,自己帶過去)將設備運到備份站點。然后在備份站點的ReadyDATA導入該數據卷即可。在導出數據卷、運到備份站點、然后再導入數據卷的過程中,生產數據已經發生變化,此時只要建立一個備份任務,系統會自動對比改變了的數據塊,然后備份該數據塊而已。

進行數據備份,是為了有一天數據能夠還原。傳統的數據還原操作起來十分復雜。ReadyDATA的數據還原功能最大的特點就是簡單、高效。假設主存儲出現故障,這時候備份存儲將可以開啟共享,用戶將會開始訪問備份存儲,并寫入、修改數據。當主存儲重新上線的時候,這時候兩臺設備之間的數據已經不再一致。對于ReadyDATA來說,這時候只需要建立一個反向的還原任務,ReadyDATA會計算兩臺設備之間的塊級別差異,然后只傳輸那些不同的數據塊。這樣子速度將會非常快。

三.服務器虛擬化環境下的數據備份和還原

測試環境:
服務器: IBM X3650
存儲: RD5200 * 2
交換機: NETGEAR GSM7328Sv2
虛擬化軟件:VMware ESXi 5.1.0
存儲協議: NFS
主存儲IP:192.168.100.23
備份存儲IP:192.168.100.32

3.1 VM 的安裝:

先將虛擬機鏡像安裝至主存儲的NFS共享區,步驟如下:

  1. 進入“系統”—“設置”,將NFS服務開啟
  2. 進入“共享”,新建一個共享區“VM1”,用于提供虛擬機存儲。VM1需要開啟NFS協議,并設置訪問權限。
  3. 進入vSphere Client軟件,選擇ESXi服務器,然后點“配置”—“添加存儲器”,選擇“網絡文件系統”(NFS),并填入主存儲的IP地址、共享區位置和數據存儲名


  4. 完成后會顯示新添加的存儲器信息,現在我們就需要把虛擬機安裝到這臺主存儲的VM1上來。
  5. 對ESXi服務器新建一個虛擬機,選擇“典型”,并設定虛擬機名

  6. 目標存儲選擇剛才建立的NFS存儲區
  7. 其余步驟根據vSphere Client提示操作,并將虛擬機安裝完成。

3.2 使用ReadyDATA Replicate備份虛擬機

  1. 進入“系統”—“設置”,將“Replicate”服務開啟,本地管理的復制不用輸入用戶名和密碼。
  2. 進入備份存儲的“Replicate”—“Certificates”菜單,將備機的Local Certificate復制到剪貼板
  3. 進入主存儲的“Replicate”—“Certificates”,在Certificate中,點擊,將備份存儲的Certificate 添加進去。
  4. 進入“Replicate”—“作業”,點擊“New Job”,在Sources中選擇主存儲中需要進行復制作業的共享區,在Destination中填入備份存儲的IP地址,并選擇Access Key(即備份存儲的Certificate),然后點Connect連接備份存儲。若連接成功,則可以選擇復制到備份存儲上的目標卷。
  5. 點擊“下一步”,需要設置復制到備份存儲上的共享區名(本例使用“Rep_VM1”),另外可更改一些可選配置。
  6. 點擊“下一步”,可選擇連續復制還是周期性復制。此時選擇連續復制(Continuously)
  7. 點擊“下一步”,會出現一個日期表。因是連續復制,所以直接點“完成”即可。
  8. 此時復制過程開始,在主存儲上可以查看復制作業的狀態,并可開始、停止、禁用和刪除該作業

3.3 災難恢復

  1. 在備份存儲上由主存儲復制作業產生的共享區(本例中為“Rep_VM1”)上開啟NFS協議和網絡訪問權限,因需要修改復制目標的屬性,系統會彈出一個提示窗,供管理員選擇。此時需要停止復制作業。
  2. 模擬主存儲發生故障,刪除主存儲上的復制作業(作業停止后,可看到狀態已經顯示為Broken)
  3. 模擬用戶在主存儲失效后,在vShere Client上安裝另一個虛擬機,將備份存儲上的Rep_VM1添加為數據存儲。
  4. 用“自定義”方式創建新的虛擬機,用Rep_VM1作為存儲位置


  5. 選擇已有的虛擬機文件。因虛擬機文件已經復制到Rep_VM1中,故直接選擇Rep_VM1中的虛擬機文件。
  6. 創建完成后,運行備機上的虛擬機,并將新的數據寫入到備份存儲
  7. 現在模擬主存儲恢復運行,需要把備份存儲上的新數據恢復到主存儲。在備份存儲上添加主存儲的Certificate
  8. 在備份存儲上創建新的復制作業,來把新寫入的數據增量復制到主存儲原共享區VM1上,注意這里要選擇“Resume”方式
  9. 點擊“下一步”,選擇還原的快照
  10. 后面的操作類似數據復制,完成后還原復制的任務即開始。
  11. 待任務完成后,刪除還原復制的任務,再重新啟用主存儲上的虛擬機,即可看到主存儲上的數據已經運行在到最新的狀態了。

四.適用場景

當前大數據和虛擬化部署是驅動存儲需求的主要動力。在滿足相關服務的主存儲需求的同時,如何更好的備份數據成為一個不可或缺的課題。NETGEAR ReadyDATA的災備方案,對于需要高性價比而又低配置復雜度的企業來說是非常合適的。就筆者而言,參考NETGEAR的配置文檔即可自己完成災備的配置,無需經過專業的培訓。對于企業,工廠,學校的虛擬化部署來說,該解決方案值得考慮。

五.總結

從本次評測過程來看,NETGEAR災難備份和恢復解決方案有以下幾點非常吸引人:

  1. 第一個特點就是無論備份還是還原,ReadyDATA都是基于塊級別的。簡單點說,假如你有一個4Gb的電影文件,第一次是通過完整備份復制到第二臺ReadyDATA,在一定時間之后,如果你對電影進行了編輯,比如加了字幕或者增加了標題,那么對于文件級的備份來說,整個4Gb的文件都得重新發送一次,對于塊級別的備份來說,只需要發送其中修改了的數據塊。因為發送的數據少了,所以備份窗口也能縮小。
  2. 第二個特點是備份/還原的時候,快照也會同時被備份/還原。由于ReadyDATA支持無限制次數的快照,舉個例子,每小時執行一次,假設主存儲發生為,你備份好了數據,此時想訪問此前某個時刻的某個文件,一般的備份方案并沒辦法實現這一點。作為接近CDP的解決方案,ReadyDATA可以讓你直接訪問到快照數據,或者克隆/回滾到某個快照時間點。
  3. 第三點是操作非常簡單。界面直觀,學習成本低。對于IT人員來說,不會因為配置而覺得頭疼。

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