VMware平臺虛擬服務(wù)器的數(shù)據(jù)備份方式分析

高景明

[摘 要]隨著科技的進步和虛擬化技術(shù)的普及，相比于物理機，在虛擬機上部署服務(wù)器有著較為明顯的優(yōu)勢，VMware是使用最廣的虛擬化軟件之一，虛擬機的數(shù)據(jù)備份有多種便捷靈活的方式，可采用快照、克隆、專業(yè)軟件等方式進行數(shù)據(jù)備份。基于此，本文分析了VMware平臺虛擬服務(wù)器的數(shù)據(jù)備份方式。

[關(guān)鍵詞]VMware；數(shù)據(jù)備份；虛擬服務(wù)器

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2017.06.098

[中圖分類號]TP309.3 [文獻標(biāo)識碼]A [文章編號]1673-0194（2017）06-0-01

1 虛擬機與物理機部署服務(wù)器對比

1.1 物理機服務(wù)器常見的問題

對運行較多服務(wù)器的單位而言，各個服務(wù)器建立的時間不同，操作系統(tǒng)及運行環(huán)境便有所差異，因此，各個應(yīng)用系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫通常部署在不同的物理服務(wù)器上，但這存在設(shè)備利用率不高，管理和備份較為繁瑣等問題。單主機環(huán)境運行的服務(wù)器，一旦硬件設(shè)備或業(yè)務(wù)系統(tǒng)出現(xiàn)故障，便無法實現(xiàn)快速的系統(tǒng)恢復(fù)和數(shù)據(jù)恢復(fù)，而且較多臺數(shù)的物理服務(wù)器管理及數(shù)據(jù)備份工作量較大，效率低。

1.2 在虛擬機上部署服務(wù)器的優(yōu)勢

與物理機服務(wù)器相比，在硬件“資源池”上的虛擬機中，部署服務(wù)器的優(yōu)勢是節(jié)省硬件資源，實現(xiàn)“資源池”中的CPU、內(nèi)存、存儲等硬件資源的動態(tài)分配，此外，與直接部署成物理服務(wù)器相比，還可節(jié)省物理服務(wù)器及機柜的空間占用，節(jié)省設(shè)備購置費用，節(jié)省電力負荷，節(jié)省空調(diào)制冷負荷。從操作系統(tǒng)部署速度上看，虛擬機也具有優(yōu)勢，其可通過模板快速部署虛擬機，極大地縮短了服務(wù)器部署的時間。“資源池”中單一硬件設(shè)備的維護不會造成服務(wù)器的中斷。簡化服務(wù)器管理，可以通過快照，克隆，Veeam Backup進行數(shù)據(jù)備份。通過VMware虛擬服務(wù)器的高可用性，當(dāng)一臺物理服務(wù)器出現(xiàn)故障時，其所運行的虛擬服務(wù)器可在數(shù)分鐘內(nèi)在另一臺物理服務(wù)器上自動啟動，保證業(yè)務(wù)的連續(xù)性。

2 虛擬服務(wù)器的數(shù)據(jù)風(fēng)險

與物理機一樣，虛擬機承載的服務(wù)器也會面對病毒，木馬，非授權(quán)訪問、錯誤的操作、操作系統(tǒng)及數(shù)據(jù)庫升級失敗等因素造成的數(shù)據(jù)風(fēng)險。除此之外，還要面對硬件設(shè)備故障、虛擬機文件錯誤等意外因素。因此，對數(shù)據(jù)的備份應(yīng)該有相應(yīng)的方式，將數(shù)據(jù)予以保留，以便在數(shù)據(jù)損失的情況下能夠重新加以利用，從而避免數(shù)據(jù)風(fēng)險。在備份方式的選取上，需要考慮適用條件、備份所需時間、恢復(fù)所需時間、備份時間間隔、異地存儲以及備份成本等多方面的因素。

3 VMware虛擬機常用的備份方式

3.1 采用快照方式備份虛擬機

采用快照方式備份虛擬機，具有備份及還原速度快，操作簡單便捷等特點。對同一臺虛擬機，其可以在不同的時間節(jié)點上創(chuàng)建多個快照。使用快照，可以保存虛擬機的當(dāng)前狀態(tài)和數(shù)據(jù)，包括虛擬機設(shè)置及目錄、電源狀況、磁盤存儲狀況、內(nèi)存狀況等。

快照的使用過程中會影響到虛擬機的性能，且不支持某些磁盤類型或使用總線共享配置的虛擬機。快照通常作為風(fēng)險操作前的臨時備份，用于保存特點時間點的虛擬機狀況，但通常不適用于長期的備份機制。

在VMware平臺中，裸磁盤、RDM物理模式磁盤以及采用iSCSI啟動器的虛擬機操作系統(tǒng)不適用于快照方式。

快照提供備份解決方案可以使用磁盤的時間點映像，但快照不是備份和恢復(fù)的可靠方法。如果包含虛擬機的文件丟失，則其快照文件也會丟失。另外，大量快照將難以管理，占用大量磁盤空間，并且在出現(xiàn)硬件故障時不受保護。

3.2 采用克隆方式備份虛擬機

通過克隆操作，可以將虛擬機完整復(fù)制出來并留作備份。當(dāng)原虛擬機出現(xiàn)故障時，可以啟用復(fù)制出的虛擬機。

在VMware平臺中，虛擬機的克隆和快照的功能有相似之處，同時又有很明顯的差別。虛擬機的克隆操作將創(chuàng)建包含原虛擬機全部狀態(tài)的一個副本。克隆過程中，副本虛擬機會生成和原始虛擬機不同的MAC地址和UUID，這就允許克隆的虛擬機和原始虛擬機在局域網(wǎng)中同時出現(xiàn)，并且不會產(chǎn)生任何沖突。克隆出的虛擬機完成操作后，可作為一臺虛擬機獨立存在，與原始虛擬機分離，不相互影響。

克隆出的虛擬機副本，有完全獨立的虛擬機文件，可以與原虛擬機存在于不同的物理主機和存儲設(shè)備中。通過克隆方式備份的虛擬機，可以有效地防范虛擬機文件損壞以及硬件設(shè)備故障。

3.3 使用Veeam Backup軟件備份

Veeam Backup備份工具可安裝于物理服務(wù)器或者虛擬機上，可以備份VMware VSphere支持的任何操作系統(tǒng)虛擬機，通過網(wǎng)絡(luò)，可將目標(biāo)數(shù)據(jù)備份至其他存儲中，Veeam Backup可以進行高效的虛擬機備份，可進行靈活、快速的虛擬機恢復(fù)和還原。

在備份方式上，通常采用的為向前的增量備份，活動的完全備份，合成的完全備份。其中，向前的增量備份只在第一次備份時生成一個完全備份，之后的每次備份都只備份新增的數(shù)據(jù)塊。活動的完全備份、合成的完全備份這兩種備份方式會進行多次完全備份，在各完全備份之間進行增量備份。活動的完全備份從數(shù)據(jù)源直接讀取生成完全備份文件，而合成的完全備份并非直接從數(shù)據(jù)源讀取文件，而是將之前的完全備份和增量備份合并生成新的完全備份文件，合成的完全備份模式會避免增加目標(biāo)虛擬機的負荷。

4 結(jié) 語

本文分析了VMware平臺三種常見備份方式，其中的快照和克隆通過VMware Vcenter就可以進行操作，操作方式簡便，但每次備份操作都需要人工進行，快照方式生成的快照文件存儲在目標(biāo)機文件中，無法分離單獨存儲，且不能脫離目標(biāo)機單獨運行，克隆方式可以復(fù)制出一個完成的副本，可脫離目標(biāo)機進行存儲和運行，Veeam Backup作為專業(yè)的備份軟件，具有自動備份、功能豐富靈活等優(yōu)勢，備份過程中可無人值守，更適用于長期定時的數(shù)據(jù)備份，但會增加軟件購置的成本投入，這些備份方式各有特點，在實際應(yīng)用中可以根據(jù)實際情況，選取合適的備份方法或者進行多種方式結(jié)合。