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基础知识回顾:SnapProtect

本文是介绍 NetApp® 热门技术基础知识的“基础知识回顾”系列中的第七篇文章。

IT 团队选择 NetApp 存储的一个重要原因是 NetApp 存储能够使用集成数据保护技术,例如 Snapshot™ 副本、SnapMirror® 复制SnapVault® 磁盘到磁盘备份。这些功能可显著加快并大大简化用于灾难恢复及其他目的的备份和复制。

但是我们仍发现客户需要与备份应用程序的更深入集成,尤其是需要在备份环境中使用磁带的客户。

NetApp 约在一年前推出了 SnapProtect® 管理软件来提供这些功能以及其他一些功能。NetApp 与 CommVault 合作,将 CommVault® Simpana® 的核心组件与 NetApp 核心技术相集成。通过集成,您将享有 Snapshot 副本、SnapMirror 和 SnapVault 所能提供的所有益处,以及诸多显著优势,包括:

  • 加快备份和恢复操作
  • 完整的磁带支持
  • 为 Snapshot 副本、复制品和磁带编制目录
  • 对 VMware®、Hyper-V® 和常用应用程序的内置支持
  • 自动配置二级存储
  • 级联配置和扇出配置
  • 灵活的计划和保留
  • 报告
  • 通过简单的单一管理平台管理所有功能

本篇“基础知识回顾”文章将介绍 NetApp SnapProtect 的实施方式、常见用例、实施 SnapProtect 的最佳实践等内容。

SnapProtect 的实施方式

SnapProtect 使用多种组件。其中大多数都是熟悉的 NetApp 技术,例如:

  • Snapshot 副本
  • SnapMirror 复制
  • SnapVault,用于磁盘到磁盘备份
  • FlexClone® 技术,用于克隆和编制索引
  • SnapRestore® 技术,用于快速恢复整个卷和单个文件
  • OnCommand® 软件(原 NetApp Operations Manager),用于配置和复制

此外,SnapProtect 还另外添加了用来支持编目、协调和管理等功能的若干组件。

  • SnapProtect 服务器:可运行 Windows®、Microsoft® SQL Server® 和管理软件
  • MediaAgent:可在 SnapProtect 操作期间帮助分担数据保护工作负载的额外服务器
  • iDataAgent (iDA):安装在备份客户端上的软件代理,负责在备份操作期间确保数据一致性

SnapProtect 操作概述。

图 1) SnapProtect 操作概述

大多数 SnapProtect 操作的第一步是在主存储上创建 Snapshot 副本。此操作很快即可完成,并提供第一级数据保护。SnapProtect 根据既有计划启动每个 Snapshot 副本,完成一个 Snapshot 副本后,便会将其编入 SnapProtect 数据库索引。

接下来,如果将进行 SnapVault 或 SnapMirror 活动,SnapProtect 会将控制权转给 NetApp OnCommand 服务器,以便使用资源池和分配给 SnapProtect 的配置策略配置所需的二级存储。然后,OnCommand 会构建数据集、配置所需的卷并启动从主存储到二级存储的基线传输。

如果需要磁带副本,SnapProtect 会提供三个选项,其中两个也可以编入 SnapProtect 目录索引。(请参见表 1)

表 1) 磁带选项

选项 iDataAgent 已编入索引? 注释
NDMP 转储 NetApp NAS NDMP iDA  
SMTape
(SnapMirror to Tape)
NetApp NAS NDMP iDA Data ONTAP® 8.0.1 软件及更高版本
通过介质代理
进行流式传输
所有其他 iDA  

SnapProtect 对不同数据类型的支持

根据受保护的数据类型,SnapProtect 操作细节稍有不同。

NAS 数据:如果 Snapshot 副本由 NAS 数据构成,SnapProtect 只会直接使用 SnapDiff API 为 Snapshot 副本的内容编制索引,该 API 可返回自上次创建 Snapshot 副本后改动过(创建、修改或删除)的文件的列表。

对于 NAS 数据,您可以根据需要恢复目录、文件和 qtree,也可以使用 SnapRestore 还原整个卷。如果要恢复的文件位于主存储上的 Snapshot 副本中,则使用 Single File SnapRestore (SFSR);如果要从二级存储进行恢复,则使用回拷操作。

LUN 数据:要对 LUN 数据执行 SnapProtect 操作,您需要可访问该 LUN 的主机上的 iDA。这是因为该主机理解要写入的数据的格式。例如,Windows 文件系统 iDA 理解 NTFS。

创建 Snapshot 副本之前,文件系统处于静默状态(使用 Windows 主机上的卷影复制服务)。将创建 LUN 克隆并将克隆用于为 LUN 内的内容编制索引。

应用程序数据:在应用程序主机上,每个应用程序都有各自的 iDA。创建 NetApp Snapshot 副本之前,iDA 会为备份准备数据库。根据受保护的应用程序,恢复选项有所不同。支持的应用程序如表 2 中所示。请注意,SnapProtect 执行应用程序数据备份和恢复时不使用 NetApp SnapManager® 产品。

表 2) 支持的应用程序

应用程序 支持
Microsoft Exchange Windows
Microsoft SQL Server Windows
Microsoft SharePoint® Windows
DB2 UNIX® 和 Linux®
Oracle®(包括 RAC) UNIX 和 Linux
SAP® on Oracle UNIX 和 Linux

虚拟机数据:SnapProtect 的一项主要功能是能够快速保护多个虚拟机,而无需在每个虚拟机中安装代理。此外,SnapProtect 还可以为每个虚拟机的内容编制索引,使其具有不同的可恢复性级别(包括单文件恢复)。您可以在最近发表的 NetApp 白皮书中进一步了解 SnapProtect 在虚拟环境中的优势。

SnapProtect 软件使用虚拟服务器代理(VSA,在指定用于保护虚拟环境的介质代理上运行)为虚拟环境执行数据保护操作。在 VSA 内,SnapProtect 会创建可定义要使用的虚拟化解决方案类型的实例。

可以建立发现规则,以便自动添加和保护新虚拟机。例如,使用“数据存储库相关性”发现规则可自动保护特定数据存储库上的新虚拟机。

用例

在各种可能的用例中,NAS、虚拟环境以及应用程序备份和恢复应该是 SnapProtect 的完美用例了。该工具不仅为您提供了完整目录编制功能,还有具备通配符搜索功能的简单恢复界面,可帮助您在更短的时间内找到并恢复所需文件。磁带管理功能和复制功能均已集成,因此您可以从单一管理平台管理大多数数据保护需求。

VMware:对于 VMware 备份和恢复,SnapProtect 会通过 VSA 与 vSphere® 通信,先创建 VMware 级快照,然后创建 NetApp Snapshot 副本。对于 Windows 虚拟机,支持单文件恢复和实时浏览,因而可以恢复虚拟机内的单个文件。Single File SnapRestore (SFSR) 可以用于存储在 NFS 数据存储库中的 VMDK,以便加快整个虚拟机的恢复。

如之前章节所述,可以使用应用程序代理 (iDA) 执行应用程序备份,但仅适用于未安装在 VMDK 上的应用程序。如果 Exchange 和 SQL Server 安装在 VMDK 中,可以通过 VMware VSA 将其置于静默状态,以便提供一致的备份。

Hyper-V:备份在线 Windows 虚拟机需要 VSS。(Windows 2000 必须处于脱机状态。)Windows 和 Linux 虚拟机支持单文件恢复。

级联和扇出

除能够保护特定类型的数据外,SnapProtect 的另一个重要用例是支持级联配置和扇出配置,这些配置可帮助您更轻松地实现数据保护、灾难恢复和合规性目标。

通过这些配置选项,您可以根据需要完全自动创建备份副本和(或)镜像。例如,您可以镜像到远程站点,然后在该位置进行存储(或存储到其他位置),以提供所需的备份历史记录。您还可以在本地进行存储,然后将存储镜像到远程位置,从而获得重要备份的完整本地副本和远程副本。这些选项几乎没有限制。您可以在级联或扇出中随时备份到磁带(无论是主存储还是二级存储,是本地还是远程),因此您还可以在需要的位置存储磁带副本。

SnapProtect 操作概述。

图 2) SnapProtect 级联和扇出支持

使用 SnapProtect

要开始使用 SnapProtect,您的主存储必须运行 Data ONTAP 7.2.6 或更高版本,或者 Data ONTAP 8.0.1 或更高版本。您只需为主存储系统许可该软件。但是,如果您采用 MetroCluster™ 配置(受支持),将需要在两个节点上许可 SnapProtect。同样,如果您使用 SnapMirror 镜像到某个灾难恢复站点,并且希望能够在故障转移后在该灾难恢复站点运行 SnapProtect,则也应在该站点许可 SnapProtect。

除 SnapProtect 许可证外,您还将需要 SnapProtect 利用的其他产品的有效许可证,这些产品需要在主存储和二级存储上获得许可。其中包括 SnapMirror 和(或)SnapVault、FlexClone 以及 SnapRestore。OnCommand 服务器也需要获得许可。

计划和保留

灵活的计划和保留策略是 SnapProtect 的另一个优势。可以通过创建单个计划或创建集合了各种计划的计划策略来进行计划。除备份外,还可以计划恢复和客户端安装等其他操作。

SnapProtect 中的保留规则分为两类。基本保留规则适用于所有备份。扩展保留规则适用于较长期的保留(例如每周完整备份、每月完整备份和每年完整备份),旨在帮助您灵活地满足各种各样的业务需求。这些规则在存储策略中配置,并且可以为主 Snapshot 副本、存储副本和磁带副本分别设置。镜像副本不允许特定保留设置,因为它们会继承与主副本相同的保留设置。

有关 SnapProtect 使用入门的详细信息,请阅读 TR-3920:《NetApp SnapProtect 管理软件:概述和设计考虑事项》。您还可以加入 NetApp 社区上有关 SnapProtect 主题的讨论并提问相关问题。

SnapProtect 与其他 NetApp 技术

SnapProtect 无需进行更改即可与大多数其他 NetApp 技术配合使用。其中包括常用存储效率技术,例如重复数据删除、精简配置和压缩。

但是,SnapProtect 无法直接与所有这些技术进行协调。例如,您可以从 SnapProtect 启用和管理二级重复数据删除,但不能从 SnapProtect 启用和管理压缩。压缩需要单独管理。

集群模式:SnapProtect 对在集群模式中运行的存储系统的支持目前仅限于磁带支持。

Qtree SnapMirror:SnapProtect 使用异步卷 SnapMirror 而不是 Qtree SnapMirror 进行复制。如果您要使用 Qtree SnapMirror,必须单独对其进行管理。

结论

NetApp SnapProtect 软件是重要的数据保护工具,可提供目录和磁带支持,因此您可以使用单个管理框架来创建和管理本地 Snapshot 副本、到二级存储的复制(采用 SnapVault 或 SnapMirror)以及到磁带的移动。对于拥有负责跨多个环境(应用程序环境、物理环境、虚拟环境)备份的小组的 IT 团队而言,SnapProtect 是理想之选。

若要详细了解 NetApp SnapProtect,请参阅 TR-3920:《NetApp SnapProtect 管理软件:概述和设计考虑事项》。若要详细了解 SnapProtect 在虚拟环境中的使用情况,请阅读 WP-7131:《使用 NetApp SnapProtect 在虚拟服务器环境中加快备份和恢复》

 对 SnapProtect 有任何见解?

请在 NetApp 社区中在线提出问题、交流观点、分享看法。

NetApp
技术营销工程师
Chris Blackwood


Chris 拥有 18 年的 IT 行业经验。自从四年多之前加入 NetApp 起,他一直专注于包含 SnapVault 和 Open Systems SnapVault 在内的数据保护解决方案研究。现在,他专门致力于研究 SnapProtect 的方方面面,包括与 CommVault 工程和产品管理人员的沟通。


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