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Conceptos básicos: SnapManager
Santhosh Rao
Ingeniero de Marketing Técnico

Esta es la novena entrega de Conceptos básicos, una serie de artículos sobre los aspectos fundamentales de algunas de las tecnologías más conocidas de NetApp®.

Cuanto mejor entienda una aplicación de backup la forma en la que funciona la aplicación, más eficiente será el proceso de backup. Desgraciadamente, los sistemas de almacenamiento del entorno de administración suelen contar con un conocimiento reducido o inexistente acerca de los datos de aplicaciones que contienen, de modo que deben utilizar métodos de fuerza bruta para realizar backups del sistema de almacenamiento o deben dejar que cada aplicación realice su propio backup. Ninguna de estas alternativas es particularmente deseable.

Para abordar este defecto, NetApp ha creado su software SnapManager®, un paquete de herramientas inteligente que permite a las aplicaciones y almacenamiento coordinar las actividades para que el backup sea rápido y con un uso eficiente del espacio, acelerar el proceso de restauración y simplificar las tareas comunes de gestión de datos. El paquete SnapManager representa miles de horas invertidas por el personal para regresar al producto de SnapManager para Exchange original, que se presentó en el año 2000.

Actualmente, los usuarios de NetApp pueden elegir entre siete herramientas de SnapManager que proporcionan una integración profunda para coordinar las actividades de gestión del almacenamiento con programas de software empresarial populares —Microsoft® SQL Server®, Exchange, SharePoint®, Oracle® y SAP®—, así como infraestructura virtual —VMware® y Microsoft Hyper-V™. Estas herramientas ofrecen ventajas significativas para el backup de aplicaciones:

  • Se integran estrechamente con las funciones y funcionalidades únicas de cada aplicación.
  • Aprovechan completamente las funciones de protección de datos de NetApp, incluidas las tecnologías Snapshot™, SnapMirror®, SnapRestore® y FlexClone® para proporcionar un backup y restauración de datos, replicación para recuperación ante desastres y clonado rápidos y eficientes. (El clonado no es compatible con todos los productos de SnapManager).
  • Permiten que los backups se completen de forma más rápida en mucho menos tiempo (normalmente en minutos en lugar de horas) de forma que los backups puedan completarse más a menudo y causen menos interrupciones a las aplicaciones.
  • Descargan la mayoría del trabajo de protección de datos de los servidores.
  • Proporcionan interfaces centradas en la aplicación que permiten a los administradores de aplicaciones lanzar backups sin tener que comprender los detalles del almacenamiento ni involucrar a los administradores del almacenamiento en actividades rutinarias.
  • Son compatibles con la tecnología Data ONTAP® funcionando en 7-Mode y Clustered Data ONTAP.

Funcionamiento de SnapManager

El software SnapManager se ejecuta en el servidor (o en un equipo virtual) y se conecta directamente con la aplicación. Cada herramienta de SnapManager cuenta con su propia interfaz de usuario, que le permite crear y ejecutar programas de backup y replicación y realizar restauraciones. Dependiendo de la versión, SnapManager también le ayudará a realizar otras tareas que dependen de la aplicación. Por ejemplo, SnapManager para Exchange ofrece la recuperación de buzones independientes y SnapManager para Oracle ofrece SnapRestore de archivos parciales. Una interfaz de línea de comandos (CLI) hace posible escribir scripts para integrar acciones de SnapManager como las copias Snapshot como parte del funcionamiento normal de una aplicación.

Para lograr esta tarea, SnapManager también debe conectarse con el sistema operativo que se esté ejecutando en el servidor (o en el equipo virtual) y con el almacenamiento de NetApp. Para ello, SnapManager utiliza SnapDrive® de NetApp. SnapDrive proporciona un conjunto de funcionalidades básicas que necesitan todos los productos de SnapManager. En el pasado, en realidad formaba parte de SnapManager para Exchange (el primer producto SnapManager), pero NetApp observó que al separar SnapDrive se podían aprovechar sus funcionalidades para crear más productos SnapManager adicionales.

La generación actual de productos SnapDrive incluye SnapDrive para Windows® y SnapDrive para UNIX® (con compatibilidad para Solaris, HP-UX, AIX, Red Hat, SUSE y Oracle Enterprise Linux®). Ambas soluciones son compatibles con los transportes iSCSI y Fibre Channel. SnapDrive para UNIX también funciona con NFS.

Relación entre SnapManager y SnapDrive.

Figura 1) Relación entre SnapManager y SnapDrive.

La función crucial de las operaciones de SnapManager es la creación de una copia Snapshot coherente con las aplicaciones en almacenamiento de NetApp. Esto requiere los siguientes pasos generales:

  • Crear una lista de las LUN que se incluirán en la copia Snapshot. Una copia Snapshot puede incluir diversos volúmenes y puede abarcar distintos sistemas de almacenamiento.
  • Detener la actividad en todos los volúmenes afectados o poner la aplicación en modo «backup dinámico».
  • Volcar datos desde el sistema operativo host para todos los volúmenes en la copia Snapshot.
  • Crear la copia o copias Snapshot necesarias en el sistema de almacenamiento.
  • Continuar con las operaciones normales. (Tenga en cuenta que con SnapManager la aplicación sigue ejecutándose mientras se realizan estas acciones).

Una vez que se ha creado la copia Snapshot, puede funcionar como el backup en sí y proporcionar la base para otras actividades de protección de datos que no requieran una coordinación adicional con la aplicación. Por ejemplo, piense en el proceso de protección de datos típico con SnapManager para SQL Server (SMSQL). SMSQL realiza los pasos necesarios en el lado de la aplicación mientras SnapDrive para Windows realiza los pasos adecuados para un entorno Windows.

  • SnapManager ejecuta una copia Snapshot del servicio de copia de volúmenes redundantes (VSS) de Microsoft para la aplicación. VSS permite que las aplicaciones sigan escribiendo en los volúmenes durante el backup. VSS cuenta con tres componentes: solicitante VSS, escritor VSS y proveedor de hardware VSS.
  • La aplicación de Microsoft actúa como el escritor VSS y prepara la aplicación para la copia Snapshot VSS.
  • SnapManager actúa como el solicitante VSS y ejecuta SnapDrive para crear una copia Snapshot.
  • SnapDrive actúa como el proveedor de hardware VSS y ejecuta una copia Snapshot de NetApp en el almacenamiento principal.
  • SnapManager notifica a SnapDrive para la actualización de SnapMirror.
  • SnapDrive ejecuta una replicación de SnapMirror en el sitio DR.
  • SnapManager realiza una verificación de la copia Snapshot.

En entornos que no son Windows, piense en un proceso similar de Oracle funcionando en UNIX o Linux. SnapManager para Oracle proporciona la opción de un backup completo o parcial.

Para realizar un backup completo, SnapManager para Oracle:

  • Coloca todos los espacios de tablas en modo backup dinámico a la vez.
  • Crea copias Snapshot de los volúmenes asociados.
  • Devuelve los espacios de tablas al funcionamiento normal.
  • Realiza un switch de registro.
  • Archiva los registros.
  • Realiza una copia Snapshot de los registros archivados.

Los backups completos utilizan menos copias Snapshot para lograr la tarea, pero pueden mantener los espacios de tablas en modo de backup dinámico durante un periodo más prolongado. Un backup parcial hace esencialmente lo mismo, pero se repite por los espacios de tablas una a una para reducir al mínimo el tiempo necesario para el backup.

De nuevo, a pesar del aparentemente complicado proceso, todo sucede rápidamente y no necesitará saber nada acerca de cómo se organizan los datos en el sistema de almacenamiento o cómo se envían a través de la red. SnapManager y SnapDrive trabajan conjuntamente para permitir que el administrador de la aplicación logre realizar la tarea sin tener que involucrar constantemente al administrador del almacenamiento.

Los procesos de restauración utilizados por SnapManager varían en función de la aplicación. Las aplicaciones orientadas a la base de datos normalmente utilizan SnapRestore de NetApp para una restauración completa de la base de datos. Esto permite que la base de datos se revierta en segundos en una copia Snapshot. Entonces se vuelven a reproducir los archivos de registro para actualizar la base de datos de forma que pueda reiniciarse. Este proceso a menudo puede completarse en minutos, en lugar de las horas que son necesarias para realizar la restauración con otros métodos. La mayoría de herramientas SnapManager proporcionan diversas opciones de restauración para satisfacer distintas necesidades. Las funcionalidades únicas de cada herramienta se describen a continuación brevemente.

Funcionalidades únicas para los entornos de Microsoft

El software SnapManager aprovecha diversas funcionalidades únicas cuando se ejecuta en entornos Microsoft.

  • Se utiliza el servicio de copia de volúmenes redundantes (VSS) para proporcionar backups coherentes con las aplicaciones, como se describe arriba.
  • Muchas herramientas de SnapManager proporcionan cmdlets PowerShell™ de Windows. Estos cmdlets proporcionan una forma sencilla y potente de ampliar las funcionalidades de las herramientas de SnapManager e incorporar funciones clave como parte de los scripts de gestión.

Paquete de la solución SnapManager para productos Microsoft.

Figura 2) Paquete de la solución SnapManager para productos Microsoft.

Versiones de SnapManager y casos de uso

La línea SnapManager incluye tres productos SnapManager compatibles con aplicaciones Microsoft importantes. Estos productos son:

  • SnapManager para Microsoft Exchange Server
  • SnapManager para Microsoft SQL Server
  • SnapManager para Microsoft SharePoint Server

Debido a sus esfuerzos de integración con estos y otros productos, NetApp ha sido nombrado Partner de cloud privado del año 2012 de Microsoft.

Dos de los productos SnapManager son compatibles con las aplicaciones empresariales que pueden ejecutarse tanto en UNIX como en Windows:

  • SnapManager para Oracle
  • SnapManager para SAP

Los dos productos SnapManager finales proporcionan protección de datos para infraestructuras virtuales:

  • SnapManager para Hyper-V
  • SnapManager para infraestructuras virtuales (VMware)

Esta sección muestra casos prácticos y las funcionalidades únicas proporcionadas por cada versión de SnapManager. Todo el software SnapManager proporciona una automatización completa para un backup, restauración y replicación para recuperación tras desastres sin supervisión.

Solo se tratan las funciones únicas de estos casos prácticos. También se incluyen funcionalidades únicas de un producto SnapManager en particular, como el clonado o la coordinación con la tecnología SnapVault®.

SnapManager para Microsoft Exchange Server (SME)

  • Single Mailbox Recovery (opcional). Con Single Mailbox Recovery (SMBR) opcional puede restaurar buzones individuales sin tener que mantener un servidor de recuperación independiente. Los elementos de Exchange individuales pueden restaurarse en un servidor de producción.
  • Restauración flexible. SME proporciona una gran variedad de opciones de restauración. Puede realizar una recuperación de contenido de Exchange Server completa, incluidos los grupos de disponibilidad de la base de datos de Exchange Server 2010 (DAG), los grupos de almacenamiento de Exchange 2003/2007, bases de datos Exchange individuales y LUN.
  • Verificación de backups. SME cuenta con funcionalidades incorporadas para la verificación de backups simultánea, automatizada y sin interrupciones. Las verificaciones pueden descargarse en hosts que no formen parte de la producción.
  • Reducción del tiempo de las repeticiones de puesta en funcionamiento DAG. Las repeticiones de puesta en funcionamiento son necesarias cuando se realiza una restauración en una copia de base de datos activa o cuando la replicación de una o varias copias pasivas se interrumpe. El proceso de repetición de puesta en funcionamiento utiliza una gran cantidad de ancho de banda. SME reduce los requisitos de ancho de banda y hace que la repetición de puesta en funcionamiento DAG vaya varias veces más rápido.

SnapManager para Microsoft SQL Server (SMSQL)

  • Crear backups agrupados. Pueden añadirse numerosas bases de datos e instancias SQL Server al mismo grupo federado de forma que pueden lanzarse backups de todas las bases de datos del grupo al mismo tiempo con la tecnología Snapshot de NetApp.
  • Protección de datos para grupos de disponibilidad continuada (AG) SQL Server 2012 Always-On Con SMSQL puede acelerar la configuración AG, lanzar backups rápidamente y restaurar todas las bases de datos en AG, crear clones con un uso eficiente del espacio en AG y volver a sincronizar rápidamente bases de datos en un AG. Además, los AG pueden duplicarse en ubicaciones remotas.
  • Gestión de los ciclos de vida de los clones para pruebas y desarrollo. La capacidad de proporcionar diversas copias de conjuntos de datos de producción es crítica en los entornos de desarrollo y pruebas de las aplicaciones. Debido al consumo de espacio de las copias casi siempre escasean. SMSQL utiliza la tecnología FlexClone de NetApp para crear clones de conjuntos de datos que solo consumen espacio adicional en el disco a medida que se dan los cambios.
    La eliminación y actualización de clones basada en normativas simplifica el proceso de gestión de clones. Los cmdlets de PowerShell 2.0 le permiten integrar el clonado en scritps de prueba.
  • Gestión de ciclo de vida de los datos. Puede colocar datos de SQL Server 2012 archivados en particiones de tabla que estén respaldadas por archivos de datos secundarios. Estos pueden trasladarse fácilmente al almacenamiento secundario a través del asistente de migración de bases de datos SMSQL.

SnapManager para Microsoft SharePoint Server

  • Reconocimiento automático. Configure, supervise y gestione el crecimiento de las redes de SharePoint Server de su empresa.
  • Proteger los datos críticos del servidor de búsqueda FAST. Con SnapManager para SharePoint, podrá automatizar los backups y restauraciones del contenido SSA de FAS de las redes de servidores de búsqueda FAST y de los certificados FAST.
  • Archivar datos. Los datos de SharePoint pueden archivarse en dispositivos SnapLock® de NetApp por motivos de cumplimiento.
  • Almacenar archivos de datos de gran tamaño fuera de las bases de datos de contenido. Con el conector de archivos compartidos y Storage Manager podrá mover y almacenar archivos de datos sin estructura de gran tamaño en almacenamiento BLOB (objetos binarios de gran tamaño) externos o en almacenamiento BLOB remoto, tanto en tiempo real como en función de un programa definido.
  • Almacenamiento, gestión, supervisión y gestión de SharePoint completos. La integración de SnapManager para SharePoint y el software AvePoint DocAve simplifica la puesta en funcionamiento, la supervisión y el cumplimiento de las normativas de gestión de SharePoint. Gestione sus redes de desarrollo, pruebas y producción y controle la puesta en funcionamiento de la solución a través de la gestión del ciclo de vida de la aplicación.

SnapManager para Oracle (SMO)

  • Compatibilidad con Oracle avanzado. SMO proporciona una compatibilidad completa para los entornos que utilizan tecnologías Oracle avanzadas como Direct NFS, Oracle Recovery Manager, Real Application Clusters, Data Guard y Automatic Storage Management.
  • Integración de SnapVault completa. Todos los productos SnapManager integran las copias Snapshot y la replicación SnapMirror de NetApp. SMO también proporciona una integración completa con SnapVault de NetApp, que proporciona un backup de disco a disco rápido y con un uso eficiente del espacio en una ubicación local o remota.
  • Clonación para pruebas y desarrollo. La capacidad de proporcionar diversas copias de conjuntos de datos de producción es crítica en los entornos de desarrollo y pruebas de las aplicaciones. Debido al consumo de espacio de las copias casi siempre escasean. SMO utiliza la tecnología FlexClone de NetApp para crear clones de los datos de producción. Estos clones solo consumen espacio en disco cuando se dan cambios.
    SMO también es compatible con la ejecución de scritps tanto antes como después del clonado. Esto facilita la ocultación de datos para esconder datos de clientes delicados.
  • Recuperación granular. SMO le permite restaurar datos especificando el nivel de granularidad, desde una base de datos al completo a un subconjunto de espacios de tabla o archivos de datos.
  • Normativas de backup de registros flexibles. SMO le permite lanzar backups de registros de archivos de forma independiente a los archivos de datos si especifica distintas normativas de conservación y protección de backups.

SnapManager para SAP (SMSAP)

  • Integración con BR*Tools. SnapManager para SAP ha obtenido la certificación completa para SAP BR*Tools. Por ejemplo, se coordina automáticamente con la herramienta SAP BR*BACKUP para identificar el conjunto de datos de backup y poner la base de datos adecuada en modo de backup dinámico.
  • Integración de SnapVault completa. SnapManager para SAP también proporciona una integración completa con SnapVault de NetApp, que proporciona un backup de disco a disco rápido y con un uso eficiente del espacio en una ubicación local o remota.
  • Clonación para pruebas y desarrollo. La capacidad de proporcionar diversas copias de conjuntos de datos de producción es crítica en los entornos de desarrollo y pruebas de las aplicaciones. Debido al consumo de espacio de las copias casi siempre escasean. SMSAP utiliza la tecnología FlexClone de NetApp para crear clones de los datos de producción. Estos clones solo consumen espacio en disco cuando se dan cambios.
    SMSAP también es compatible con la ejecución de scritps tanto antes como después del clonado. Esto facilita la ocultación de datos para esconder datos de clientes delicados.
  • Normativas de backup de registros flexibles. SMSAP le permite lanzar backups de registros de archivos de forma independiente en los archivos de datos si especifica distintas normativas de conservación y protección de backups.

SnapManager para Hyper-V (SMHV)

SnapManager para Hyper-V proporciona backup, restauración y recuperación ante desastres para equipos virtuales que se ejecutan en servidores Hyper-V.

  • Compatibilidad para VHDx. VHDx es el nuevo formato de disco duro virtual (VHD) de Windows Server® 2012 Hyper-V. SMHV le permite mantener una alineación y una configuración adecuadas de VHD dinámicos para que así se beneficie de su eficiencia en almacenamiento a la vez que logra el rendimiento normalmente disponible solo con VHD estáticos.
  • Backups conscientes de las aplicaciones. Como SMHV utiliza la integración VSS, los backups que crea tienen en cuenta las aplicaciones. VSS se invoca antes de que se creen las copias Snapshot, por lo que se crean backups de las aplicaciones Microsoft que se ejecuten en equipos virtuales Hyper-V en un estado continuado cuando se realiza el backup del equipo virtual.
  • Compatibilidad de backups coherentes con los fallos. En algunas circunstancias, es preferible realizar backups de entornos Hyper-V sin ejecutar VSS. SMHV es compatible con esta opción y proporciona backups coherentes con los fallos en los que no se garantiza que los equipos virtuales ni las aplicaciones que se ejecutan en ellos sean coherentes.
  • Flujos de trabajo personalizados. SMHV incluye cmdlets de Windows PowerShell 2.0, el complemento OnCommand® para el aprovisionamiento rápido de cmdlets y el paquete de integración de coordinación de centros de sistemas, lo cual en conjunto simplifica la creación de flujos de trabajo personalizados.

SnapManager para infraestructuras virtuales (SMVI)

SnapManager para infraestructuras virtuales es la solución de SnapManager para la protección de equipos virtuales VMware. SMVI proporciona una interfaz independiente y también forma parte de Virtual Storage Console (VSC) de NetApp, el cual es un complemento para vCenter™ de VMware.

  • Restauración granular. Restaure almacenes de datos, equipos virtuales, VMDK y archivos de SO «guest» al completo.
  • Recuperación de un archivo independiente. Esta funcionalidad permite restaurar uno o varios archivos desde un VMDK sin que sea necesario restaurar todo el equipo virtual. Se instala un agente de restauración (RA) en un equipo virtual «guest» para permitir la exploración de los discos que contienen archivos para restaurar. El RA permite que el SO «guest» busque espacio adicional para almacenamiento y monte los discos en el sistema de archivos activo. El solicitante puede visualizar una lista de backups, montar un disco desde el backup y copiar los archivos que desee.

Primeros pasos con SnapManager

El software SnapManager puede instalarse en servidores físicos y en equipos virtuales. Debe instalarse y/u obtener la licencia de un software específico tanto en el servidor como en el almacenamiento. En el servidor debe instalar el DSM (módulo específico del dispositivo) de NetApp si el servidor funciona en Windows. DSM se conecta en el marco I/O multivía de Microsoft y aumenta la capacidad para reconocer e interactuar con LUN unidos a SAN. El DSM de NetApp proporciona a NetApp la administración significativamente superior del subsistema de I/O multivía.

A continuación, instale la versión adecuada de SnapDrive y la versión deseada del software de SnapManager. Si está instalando en un clúster de Windows, esto debe hacerse en cada nodo del clúster.

Por parte del almacenamiento de NetApp, deberá contar con las licencias adecuadas, que pueden incluir:

  • SnapRestore
  • Protocolo
  • SnapMirror
  • SnapVault
  • FlexClone

Las licencias específicas necesarias dependen de las funcionalidades del producto o productos SnapManager que desee instalar.

SnapManager y otras tecnologías de NetApp

Como SnapManager se instala en el servidor y se conecta con el almacenamiento de NetApp principalmente a través de SnapDrive de NetApp mediante llamadas API definidas, coexiste sin problemas con otro software de NetApp que se ejecute en el sistema de almacenamiento en sí. Como puede ver, SnapManager actualmente utiliza directamente muchas otras funciones del software de NetApp.

El software SnapManager es capaz de trabajar tanto con configuraciones 7-Mode como Clustered Data ONTAP sin cambios. En las configuraciones de Clustered Data ONTAP, SnapDrive se conecta con Vservers en lugar de conectarse con sistemas de almacenamiento físicos. Los Vservers pueden moverse a distintas ubicaciones dentro del clúster sin interrumpir las operaciones de SnapManager.

Conclusión

El software SnapManager de NetApp es un paquete de herramientas de protección de datos que ofrece una protección de nivel de datos líder en el sector para aplicaciones empresariales —incluidos Exchange, SQL Server, SharePoint, Oracle y SAP— así como equipos virtuales Hyper-V y VMware.

Para obtener más información acerca de SnapManager de NetApp, incluidos detalles sobre versiones específicas, consulte la página del producto SnapManager.

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Santhosh Rao, Ingeniero de Marketing Técnico

Santhosh cuenta con más de ocho años de experiencia en el sector de la alta tecnología. Lleva dos años en NetApp como ingeniero de marketing técnico de productos relacionados con Microsoft, como SnapManager para Hyper-V, SnapDrive para Windows y SMI-S (iniciativa-especificación de administración del almacenamiento). Santhosh trabaja estrechamente con los clientes de NetApp para comprender sus necesidades, y colabora con los equipos de ingeniería y marketing de productos para formular planes de acción que ofrezcan respuesta a las prioridades de los clientes. Santhosh y el resto del equipo Microsoft de NetApp colaboran en el blog de NetApp para entornos Windows.

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