
Kopia zapasowa nie należy do modnych technologii, które krzyczą z każdej strony. Powinna być obecna w każdej poważnej firmie, i to wszystko. W naszym banku kopiuje się kilka tysięcy serwerów – to skomplikowana, interesująca praca, o niektórych jej aspektach oraz typowych nieporozumieniach dotyczących backupów chciałbym opowiedzieć.
Temat ten zajmuję się już prawie 20 lat, z czego ostatnie 2 lata – w Promsvyazbanku. Na początku mojej praktyki wykonywałem kopie zapasowe praktycznie ręcznie, skryptami, które po prostu kopiowały pliki. Później w Windows pojawiły się wygodne narzędzia: aplikacja Robocopy do przygotowania plików i NT Backup do kopiowania. A potem nadeszła pora na specjalistyczne oprogramowanie, głównie Veritas Backup Exec, które obecnie nazywa się Symantec Backup Exec. Z backupami jestem więc zaznajomiony od dawna.
Mówiąc wprost, kopia zapasowa to zapis kopii danych (maszyn wirtualnych, aplikacji, baz danych i plików) na wszelki wypadek w określonym regularnym interwale. Wszelki wypadek zwykle objawia się w postaci awarii sprzętowej lub logicznej i prowadzi do utraty danych. Zadaniem systemu tworzenia kopii zapasowych jest ograniczenie strat związanych z utratą informacji. Awarie sprzętowe, to na przykład awaria serwera lub magazynu, gdzie znajdują się bazy danych. Awarie logiczne wiążą się z utratą lub zmianą części danych, także z powodu czynnika ludzkiego: przypadkowe usunięcie tabeli, pliku, uruchomienie wadliwego skryptu. Istnieją również wymagania regulacyjne dotyczące przechowywania określonego typu informacji przez dłuższy czas, na przykład przez kilka lat.

Najtypowszym zastosowaniem backupów jest przywracanie zapisanej kopii baz danych do złożenia różnych systemów testowych, klonów dla deweloperów.
Wokół tworzenia kopii zapasowych istnieje kilka typowych mitów, które należy rozwiać. Oto niektóre z nich.
Mit 1. Kopia zapasowa to już tylko drobna funkcja w ramach systemów bezpieczeństwa lub przechowywania
Systemy tworzenia kopii zapasowych wciąż pozostają odrębną klasą rozwiązań, i to dość niezależną. Zbyt ważne zadanie im powierzono. W zasadzie są ostatnią linią obrony, gdy mowa o bezpieczeństwie danych. Tak więc, tworzenie kopii zapasowych działa w swoim rytmie, według własnego harmonogramu. Na serwerach generowane są codzienne raporty, a wydarzenia, które działają jako wyzwalacze dla systemu monitorowania.

Dodatkowo, model ról dostępu do systemu tworzenia kopii zapasowych pozwala delegować część uprawnień administratorom docelowych systemów do zarządzania kopiami zapasowymi.
Mit 2. Gdy jest RAID, backup już nie jest potrzebny.

Niewątpliwie, macierze RAID i replikacja danych to dobry sposób na ochronę systemów informacyjnych przed awariami sprzętowymi, a w przypadku posiadania serwera standby - szybkie przełączenie na niego w razie awarii głównej maszyny.
Nawet redundancja i replikacja nie chroni przed błędami logicznymi, które popełniają użytkownicy systemu. Oto serwer standby z opóźnionym zapisem - tak, może pomóc, jeśli błąd zostanie wykryty przed jego synchronizacją. A jeśli moment został przegapiony? Tu pomoże tylko wykonany na czas backup. Jeśli wiadomo, że dane zmieniły się wczoraj, można przywrócić system do stanu sprzed wczoraj i wyciągnąć z niego potrzebne dane. Biorąc pod uwagę, że błędy logiczne są najczęstsze, stary dobry backup pozostaje sprawdzonym i potrzebnym narzędziem.
Mit 3. Backup to coś, co robi się raz w miesiącu.
Częstotliwość tworzenia kopii zapasowej to parametr konfigurowalny, w pierwszej kolejności zależny od wymagań systemu tworzenia kopii zapasowych. Całkiem realne jest znalezienie danych, które praktycznie w ogóle się nie zmieniają i nie mają szczególnego znaczenia, ich utrata nie będzie krytyczna dla firmy.
Rzeczywiście, można je tworzyć jako kopie zapasowe raz w miesiącu, a nawet rzadziej. Jednak bardziej krytyczne dane są przechowywane częściej, w zależności od wskaźnika RPO (Recovery Point Objective), określającego dopuszczalną utratę danych. Może to być raz w tygodniu, raz dziennie, a nawet kilka razy na godzinę. U nas są to dzienniki transakcji z DBMS.

W przypadku wprowadzania systemów do eksploatacji przemysłowej, zatwierdzana jest dokumentacja dotycząca tworzenia kopii zapasowych, w której zawarte są główne punkty, regulacje dotyczące aktualizacji, procedury przywracania systemu, zasady przechowywania kopii zapasowych i tym podobne.
Mit 4. Objazd kopii nieustannie rośnie i zajmuje całkowicie przydzieloną przestrzeń.
Kopie zapasowe mają ograniczony okres przechowywania. Nie ma sensu, na przykład, gromadzić przez rok wszystkich 365 codziennych kopii zapasowych. Zazwyczaj dopuszcza się przechowywanie codziennych kopii przez 2 tygodnie, po czym są one zastępowane nowymi, a na długoterminowe przechowywanie pozostaje ta wersja, która została zrobiona pierwszego dnia miesiąca. Ta, z kolei, również jest przechowywana przez określony czas – każda kopia ma swój czas życia.

Istnieje ochrona przed utratą danych. Obowiązuje zasada: zanim kopia zapasowa zostanie usunięta, musi być utworzona następna. Dlatego dane nie zostaną usunięte, jeśli kopia zapasowa nie powiodła się, na przykład z powodu niedostępności serwera. Przestrzegane są nie tylko ramy czasowe, ale także kontrolowana jest liczba kopii w zestawie. Jeśli w systemie założono, że powinny być dwa pełne kopie zapasowe, zawsze będzie ich dwie, a stara zostanie usunięta dopiero wtedy, gdy nowa trzecia zostanie pomyślnie zarejestrowana. Tak że wzrost objętości zajmowanej przez archiwum kopii zapasowych jest związany tylko ze wzrostem ilości chronionych danych i nie zależy od czasu.
Mit 5. Rozpoczęto tworzenie kopii zapasowej – wszystko się zawiesiło.
Lepiej powiedzieć tak: jeśli wszystko się zawiesiło, to znaczy, że administrator nie radzi sobie z zadaniem. Ogólnie, szybkość tworzenia kopii zapasowej zależy od wielu czynników. Na przykład, od wydajności samego systemu tworzenia kopii zapasowej: jak szybkie są tam urządzenia pamięci masowej, biblioteki taśmowe. serwerów Od wydajności systemu kopii zapasowej: czy są w stanie przetwarzać dane, realizować kompresję i deduplikację. A także od prędkości łączy między klientem a serwerem.
Kopia zapasowa może być realizowana w jednym lub kilku wątkach, w zależności od tego, czy system, który ma być rezerwowany, obsługuje wielowątkowość. Na przykład, system zarządzania bazą danych Oracle pozwala na komunikację w kilku wątkach, w zależności od liczby dostępnych procesorów, dopóki prędkość przesyłania nie napotka ograniczenia przepustowości sieci.
Jeśli próbujesz tworzyć kopie zapasowe z dużą liczbą wątków, istnieje ryzyko przeciążenia działającego systemu, co rzeczywiście może spowodować jego spowolnienie. Dlatego wybiera się optymalną liczbę wątków, aby zapewnić wystarczającą wydajność. Jeśli jednak nawet najmniejsze obniżenie wydajności ma krytyczne znaczenie, istnieje doskonała opcja, kiedy kopia zapasowa jest tworzona nie z działającego serwera, a z jego klona – standby w terminologii baz danych. Ten proces nie obciąża głównego systemu roboczego. Można pobierać dane za pomocą większej liczby wątków, ponieważ serwer nie jest używany do obsługi.
W dużych organizacjach tworzy się oddzielną sieć dla systemu tworzenia kopii zapasowych, aby kopia zapasowa nie wpływała na produkcję. Ponadto ruch może być przesyłany nie przez sieć, ale przez SAN.

Staraliśmy się również rozkładać obciążenie w czasie. Kopie zapasowe są głównie realizowane w czasie, gdy nie pracujemy: w nocy, w weekendy. Poza tym nie są uruchamiane wszystkie jednocześnie. Kopie zapasowe maszyn wirtualnych to szczególny przypadek. Proces ten praktycznie nie wpływa na wydajność samej maszyny, dlatego kopię zapasową można rozłożyć na czas dzienny, a nie odkładać wszystko na noc. Jest dużo niuansów, jeśli wszystko uwzględnić, tworzenie kopii zapasowych nie wpłynie na wydajność systemów.
Mit 6. Uruchomiłem system tworzenia kopii zapasowych – oto masz odporność na awarie.
Nigdy nie zapominaj, że system kopii zapasowych to ostatnia linia obrony, a więc przed nim powinno być jeszcze kilka systemów zapewniających ciągłość, wysoką dostępność i odporność na katastrofy infrastruktury IT oraz informacyjnych systemów przedsiębiorstwa.
Nie warto liczyć, że kopia zapasowa przywróci wszystkie dane i szybko wznowi upadłą usługę. Utrata danych od momentu stworzenia kopii zapasowej do momentu awarii jest gwarantowana, a dane na nowym serwerze mogą być przesyłane przez kilka godzin (lub dni, w zależności od sytuacji). Dlatego warto tworzyć kompleksowe systemy odporności na awarie, nie zrzucając wszystkiego na kopię zapasową.
Mit 7. Skonfigurowałem jedną kopię zapasową, sprawdziłem, że działa. Pozostaje tylko obserwować logi.
To jeden z najgroźniejszych mitów, którego fałszywość dostrzega się dopiero w momencie incydentu. Logi z udanego wykonania kopii zapasowej – to nie gwarancja, że wszystko naprawdę przebiegło jak należy. Ważne jest, aby wcześniej sprawdzić zapisaną kopię pod kątem możliwości przywrócenia. To znaczy uruchomić proces odzyskiwania w środowisku testowym i zobaczyć rezultat.
Kilka słów o pracy administratora systemów
W trybie ręcznym nikt już od dawna nie kopiuje danych. Nowoczesne systemy zarządzania kopią zapasową potrafią tworzyć kopie niemal wszystkiego, wystarczy je odpowiednio skonfigurować. Jeśli dodano nowy serwer – trzeba ustawić polityki: wybrać treść, która będzie archiwizowana, określić parametry przechowywania i zastosować harmonogram.

Pomimo to pracy jest nadal sporo ze względu na rozległy park serwerowy, wśród którego znajdują się bazy danych, systemy pocztowe, klastry maszyn wirtualnych oraz zasoby plikowe zarówno na Windows, jak i na Linux/Unix. Pracownicy wspierający działanie systemu tworzenia kopii zapasowych nie siedzą bezczynnie.
Z okazji święta pragnę życzyć wszystkim administratorom mocnych nerwów, precyzji w działaniu i nieskończonej przestrzeni na przechowywanie kopii zapasowych!
Źródło: habr.com
