EMC VMware架构下的备份解决方案 中国解决方案中心

议程 虚拟化架构备份系统面临的挑战 针对VMWare环境的新一代重复数据删除备份解决方案概述 EMC Avamar with VMware VCB解决方案演示结构及步骤说明 EMC Avamar with VMware VCB解决方案演示

VMware环境下的备份挑战 虚拟化改变了服务器、应用程序和信息模式… 备份也必须随之发展，以提供更高程度的整合和更大的价值 旧模式 新模式 较低的总体服务器利用率， 需要大量带宽用于备份 新模式 较高的服务器利用率， 但是只将很少的 带宽用于备份 VMware 改变了您的服务器和应用程序 IT 环境。 服务器利用率通常只有 5% 到 20%。因为虚拟化可以使单个物理服务器用作多个逻辑服务器，它可通过将大量计算资源集中到单个服务器上提高服务器利用率。VMware 允许用户在单台服务器上运行 10 个或更多虚拟机，从而将服务器利用率提高到 60% 至 80%。最大限度地提高服务器利用率会减少硬件数量、电源、冷却和空间成本。 可以利用常规备份软件使用传统做法来完成虚拟服务器备份。此备份软件直接在每个虚拟机上安装和配置，而且备份将按正常方式传送到任何常规备份目标，包括磁带机、虚拟磁带库或磁盘存储。不过，将传统备份技巧应用于虚拟服务器备份还存在着许多缺点。最大的难题是资源争用。备份需要很大的处理能力，而且执行备份所需的附加资源可能会影响该虚拟机以及运行在该系统上的其他所有虚拟机的性能 — 从而限制了 VMware 主机服务器的 CPU、内存、磁盘和网络组件 — 并且往往导致无法在可用时间窗口内完成备份。 备份过程也必须随之发展，以便在您高度整合的环境中提供更高的效率。在工作负载和共享资源增加的情况下，如何做到这一点呢？ 16

针对 VMware 基础架构的 Avamar 产品 灵活、快速、高效且可靠的备份和恢复 AVAMAR 客户端备份产品 来宾 VCB Service Console X86 体系结构 VMware 虚拟化层 磁盘 NIC 内存 CPU App OS 硬件 VMware Avamar 服务器 ESX Server 代理 物理 虚拟机 ESX Server SAN 存储 快照 VCB 代理服务器 带 Avamar 代理 装载 集中式 数据移动器 AVAMAR 服务器备份产品 Avamar 软件 Avamar Virtual Edition Avamar Data Store Avamar VM OS 硬件 ESX Server 磁盘 NIC 内存 CPU App 不同的数据中心环境适合用不同的解决方案。在 VMware 基础架构环境中，Avamar 使您能够灵活地选择在客户端和/或服务器上实施数据保护解决方案。 在客户端可用以下三种方式之一： 基于来宾的备份 — Avamar 代理安装在虚拟机内。 VMware Consolidated Backup (VCB) — Avamar 代理安装在 VCB 代理服务器上。 基于 Service Console 的备份 — Avamar 代理安装在 ESX Service Console 中。 在服务器上可用以下三种方式之一： 可在一系列经鉴定的业界标准服务器上部署 Avamar 软件。 Avamar Data Store 是一个完整的预打包备份和恢复产品，它将 Avamar 软件与经 EMC 认证的硬件结合在一起，因而简化了部署。 Avamar Virtual Edition for VMware 是业界第一个针对备份和恢复的重复数据消除虚拟服务器。 演示者注意：有关在 VMware 环境中使用 Avamar 的详细信息，请参考 Powerlink 的“白皮书：利用 EMC Avamar 为 VMware 基础架构优化备份和恢复”，路径是：产品 > 软件 A-B > Avamar > 白皮书。此外，请参见 Powerlink 上的“客户演示文稿：EMC Avamar：为 VMware 基础架构优化备份”，路径是：产品 > 软件 A-B > Avamar > 演示文稿。

EMC Avamar与VMware VCB整合备份 Avamar代理安装在VCB代理服务器上 在.vmdk之间甚至是文件内部减少冗余与重复 支持VCB文件级(仅Windows) 以及映像级(image-level)的备份 Avamar的复制功能为已备份的.vmdk文件提供容灾 Avamar VM OS Avamar Virtual Edition 服务器 The Consolidate Backup proxy can mount a Windows virtual machine’s .vmdk files to provide a file system-level view of the virtual machine. Using the Avamar Agent to back up the mounted virtual machine disks, Avamar provides data de-duplication at both the file level and the .vmdk level. Consolidated Backup consists of a set of utilities and scripts that work in conjunction with Avamar Agent software and AVIM (Avamar VCB Interoperability Module). The Avamar Agent and the Consolidate Backup interoperability module run on the Consolidate Backup proxy to provide the backup services. Actual backup of the virtual machine happens on the backup proxy server. One backup server can provide backup services to many ESX Server hosts as long as all the machines share same SAN (Storage area network). The Avamar VCB Interoperability Module is a set of scripts that leverage Consolidated Backup scripts to create snapshots and to mount and unmount the snapshots – point-in-time copies of the running virtual machines’ drives. When the Avamar backup server initiates a backup according to the schedule and policy specified, Avamar Agent on the proxy server initiates the backup action. As the first step in backing up the virtual machine, AVIM scripts are called before the actual backup can happen. You can custom configure the scripts. Avamar backup based on VCB offers you two choices when it comes to restoring the virtual machine: Restore directly to the ESX Server host – requires Avamar Agent installed on the ESX Server host. Restore the VCB proxy – manually copy the virtual machine to the EXS Server host, run the Consolidated Backup restore command with proper options. 带有Avamar Agent的VCB 代理服务器 Avamar 代理 物理服务器 SAN 存储 5

EMC Avamar与VMware VCB整体解决方案的优势 OS Avamar Virtual Edition 服务器 带有Avamar Agent的VCB 代理服务器 Avamar 代理 物理服务器 SAN 存储

Avamar 是如何消减重复存储的 基于全局资源对数据实例进行冗余消减 E A B C D 第一个实例 复制的实例 修改后的实例 VMDK1 硬件 虚拟机 磁盘 网卡 内存 CPU 其它 VMware 管理程序 VMvisor 管理 虚拟化服务 资源管理 存储 文件系统 网络 复制的实例 VMDK1 硬件 虚拟机 磁盘 网卡 内存 CPU 其它 VMware管理程序VMvisor 管理 虚拟化服务 资源管理 存储 文件系统 网络 修改后的实例 VMDK2 硬件 虚拟机 磁盘 网卡 内存 CPU 其它 VMware管理程序 VMvisor 管理 虚拟化服务 资源管理 存储 文件系统 网络 Note to Presenter: View in Slide Show mode for animation. Note to Presenter: Source-based de-duplication provides the key to improved VMware infrastructure backups using EMC Avamar or NetWorker De-duplication (via Avamar). The next three slides can be used to provide your audience a baseline for this technology that will be discussed with Avamar and NetWorker. Let’s look at a specific example of global data de-duplication at the source through an example almost everyone can relate to. Say you have a PowerPoint presentation. In the first step, EMC’s Avamar software breaks the PowerPoint presentation into sub-file variable-length data segments A, B, C, and D. Let’s assume this is a new presentation that has never been backed up before. Because each data segment is new, all segments are backed up to the Avamar server. Note to Presenter: Click now in Slide Show mode for animation. In step 2, there is a duplicate instance of the same PowerPoint presentation—perhaps as a result of someone e-mailing the presentation to a co-worker. In this case, Avamar software recognizes that data segments A, B, C, and D have already been backed up to the central Avamar server. As a result, only a unique ID pointer is stored, which is a very small 20-byte file. In step 3, someone has edited a portion of the PowerPoint presentation. During the next backup operation, only the new, unique sub-file variable-length data segments associated with the changes to the file will be sent to the Avamar server. In this case, data segment E is new, so only this data segment is transferred during the backup. The net result is that Avamar software de-duplicates data at the source and across sites and servers so that the required daily network bandwidth and backup storage is reduced by up to 300 times. This enables organizations to protect data wherever it resides—even at the most remote offices—via existing network bandwidth. And it dramatically reduces the amount of storage required to retain backup data for extended periods of time. Note to Presenter: Here’s some background information… Traditional backup: 2 MB for original file 2 MB for duplicate file 2 MB for changed file Total: 6 MB Avamar backup: 0 for duplicate file 200 KB for changed file Total: 2.2 MB Difference: 3.9 MB less data Repeated hundreds or thousands of times across the enterprise “One and done” for fulls Incrementals of incrementals A B C D E 只有唯一的数据段会被备份 数据已经被存储, 所以只有一个唯一的ID指针被存储 (20 bytes) 自动识别新的数据段，并且进行针对性的备份 A B C D Avamar服务器 (存储备份数据)

为 VMware 基础架构优化了备份 Avamar 可高效地保护虚拟机 移动的数据量----最多减少 95% X86 体系结构 VMware 虚拟化层 传统备份每周移动 ~200% Avamar 每周移动 ~2% 磁盘 NIC 内存 CPU 应用程序 操作系统 App OS 移动的数据量----最多减少 95% 备份时间----------最多减少 90% 磁盘影响----------最多可减少 50% NIC 使用量-------最多减少 95% CPU 使用量------最多减少 80% 内存使用量-------最多减少 50% 所有备份都存储为“虚拟完整备份”，可用于即时恢复 在不过度增加 CPU 利用率的情况下保持高效的整合率 在 VMware 环境中实施 Avamar 可带来巨大好处。通过重复数据消除，移动的数据最多可缩减 95%，这样可使备份速度加快 90%。重复数据消除可使磁盘和网络使用量减少 95%，CPU 利用率得到显著改善。 请记住，Avamar 将所有备份存储为虚拟完整映像，因此恢复速度将比恢复多个增量映像更快。

Avamar 转变备份和恢复 全局重复数据消除可减轻备份数据的爆炸式增长 彻底改变了磁盘与磁带的经济性对比 每天网络使用影响降低到 1/500 根本上减少了备份所需的时间和存储 彻底改变了磁盘与磁带的经济性对比 加快了向使用磁盘作为主要备份介质的过渡 是陈旧 IT 流程（运送磁带以保证灾难恢复）的替代方案 通过现有广域网进行自动化的加密远程拷贝 Avamar 是 EMC 新一代备份产品阵容中的关键元素 — 它在远程办公室、数据中心和 VMware 环境中为 EMC 客户提供了显著的优势。 通过在磁盘上更经济高效地存储数据，Avamar 真正开创了数据保护的一个新时代 — 磁盘将成为事实上的备份和恢复介质，企业不必再使用磁带作为在发生故障或丢失时恢复数据的主要方法。 通过本次演示，希望您对 Avamar 有了更多了解。现在，我想与您一起讨论此技术将如何应用于您特定的环境，并解答您提出的任何疑问。 26

VMware VCB与EMC Avamar 演示环境 VCB_SQL OS VCB_ORALCE OS ESX服务器 10.32.32.167 Avamar VM OS VCB_DC OS VCB_EXCHANGE OS FC SAN Avamar Virtual Edition服务器 10.32.32.168 IP 网络 快照 FC SAN 装有Avamar Agent 的VCB 代理服务器 10.32.32.99 CLARiiON

VMware VCB与EMC Avamar 演示过程 暂停虚拟机IO 对虚拟机做在线的快照 恢复虚拟机IO VCB代理服务器对虚拟机快照做数据抽取。每台虚拟机以文件夹为组织单位，抽取为多个文件。此过程不需要耗费任何VMware ESX服务器的资源。 2、VCB代理服务器用Avamar图形界面分别对4台虚拟机进行数据消重式备份。

Thank you.