虚拟机备份的工作原理是什么
虚拟机备份是通过捕获虚拟机的快照来实现的。下面是虚拟机备份的工作原理:

基于虚拟机镜像备份
虚拟机备份是在镜像级别进行的,镜像文件包含了虚拟机的安装指令、配置和其他详细信息。通过备份虚拟机镜像文件,可以在发生故障时将虚拟机恢复到之前的状态。

利用虚拟化管理程序快照
虚拟化管理程序会捕获虚拟机的快照,记录虚拟机在某个时间点的状态。备份软件利用这些快照来检索虚拟机数据,创建完整或增量备份。

增量备份与变更块跟踪
增量备份只备份自上次备份以来发生变化的数据块,从而节省存储空间和备份时间。备份软件使用虚拟化管理程序的内置变更块跟踪(CBT)机制来识别哪些数据块发生了变化。

备份方法的多样性
备份软件通常支持多种备份方法,如永久增量、正向增量、反向增量、主动完整备份和合成完整备份等,以满足不同的备份策略需求。

自动化恢复验证
一些备份软件还提供自动化恢复验证功能,可以从备份中启动虚拟机,在隔离的测试环境中对其进行测试,确保备份的可恢复性。
虚拟机备份有哪些优势
虚拟机备份为企业带来了诸多优势,是一种高效、灵活且经济实惠的数据保护方案。

降低复杂性,简化管理
与物理服务器相比,虚拟机备份大大降低了备份和恢复的复杂性。通过虚拟机管理程序快照功能,可以对整个虚拟机映像进行全量或增量备份,使用者只需备份发生变化的数据块,备份过程自动化且高效。此外,备份或副本可在隔离的测试环境中启动运行,实现自动化的恢复验证。

简单可扩展,节省成本
虚拟机备份可利用软件定义存储和WAN加速技术,优化存储和网络使用,从而节省成本。由于虚拟机可轻松克隆和迁移,因此备份存储可根据需求进行无缝扩展,避免了物理基础设施扩展的高昂成本。

提高灾难恢复能力
与物理服务器相比,虚拟机在发生自然灾害或网络攻击时,可在几分钟内恢复访问权限,显著提高了业务连续性和IT基础设施的恢复能力。此外,虚拟备份存储设备如虚拟NAS和磁盘阵列也可用于备份场景,进一步增强灵活性。

支持云转型和遗留软件
通过虚拟化硬件环境,企业可继续运行遗留软件,同时推进云转型,实现无缝过渡。虚拟机备份为企业的云迁移和现代化之路提供了有力支持。
如何搭建虚拟机备份
虚拟机备份是一种保护虚拟环境中数据的重要手段。以下是搭建虚拟机备份的主要步骤:

选择备份软件
市面上有多种虚拟机备份软件可供选择。这类软件通常在虚拟化层面运行,能够管理虚拟机和物理机的备份。它们利用虚拟机快照技术来获取数据,创建全量或增量备份。

部署备份架构
虚拟机备份软件通常需要部署备份服务器、备份代理和备份存储库等核心组件。备份服务器负责协调备份任务;备份代理从源主机获取数据并传输到存储库;存储库则用于存放备份文件、虚拟机副本和元数据。

配置备份策略
根据数据重要性和恢复目标,可以为虚拟机配置不同的备份策略,如全量备份、增量备份等。软件通常支持多种备份方法,如永久增量、合成全量等,以满足不同需求。

选择备份存储
虚拟机备份数据可存储于本地存储、虚拟存储或云存储中。云存储可用于备份本地和云资源,具有高可用性。存储选择时需考虑成本、性能、容量等因素。

优化备份性能
虚拟机备份软件通常内置数据去重、WAN加速等功能,以提高备份性能。可利用软件定义存储和去重存储系统,进一步提升数据去重率。

测试和监控
定期测试备份和恢复流程,确保备份可用性。同时监控备份任务,及时发现和解决问题。
虚拟机备份有哪些应用场景

大型数据库和邮件服务器备份
虚拟机备份对于需要备份大型数据库、虚拟机镜像或邮件服务器数据库的企业来说至关重要。与硬件设备相比,软件备份方式可以提供更低的复杂性、更简单的可扩展性、显著的成本节约以及更快的数据恢复时间等优势。

支持遗留系统的云转型
通过虚拟化所需的硬件环境,虚拟机备份使企业能够在云转型过程中继续运行已经超出物理服务器硬件生命周期的遗留软件系统,从而最大限度减少对现有业务工作流程的中断。

灵活的虚拟机迁移和恢复
虚拟机备份允许系统管理员在虚拟机发生故障时快速恢复,或将虚拟机迁移到不同的主机上,从而提供了灵活性和故障恢复能力。管理员可以利用虚拟机镜像文件(包含虚拟机的安装说明、配置等详细信息)来完成这些操作。

自动化备份验证和WAN加速
一些流行的虚拟机备份软件支持自动化的备份和副本完整性验证,并通过内置的WAN加速功能,可减少异地备份的带宽需求。这些功能进一步提高了虚拟机备份的可靠性和效率。
虚拟机备份的类型
虚拟机备份是确保数据中心业务连续性和灾难恢复能力的关键一环。根据备份方式和目的的不同,虚拟机备份可分为以下几种主要类型:

完全备份
完全备份(Full Backup)是指对整个虚拟机映像文件进行备份,创建一个完整的副本。这种备份方式耗时较长,但可以独立恢复,无需结合其他备份文件。完全备份通常用于建立新的备份基线。

增量备份
增量备份(Incremental Backup)是指只备份自上次备份以来发生变化的数据块。这种备份方式速度较快,但恢复时需要结合完全备份及所有增量备份文件。增量备份可分为正向增量和反向增量两种。

合成备份
合成备份(Synthetic Full Backup)是通过合并完全备份与增量备份来创建的新的完全备份副本。这种方式可以定期整理备份链,减小恢复窗口,但需要额外的存储空间和处理时间。

主动备份
主动备份(Active Backup)是指在虚拟机运行状态下进行的备份,可确保获取一致性数据副本,但可能会短暂影响虚拟机性能。

备份验证
许多虚拟机备份解决方案还提供自动化的备份验证功能,通过模拟恢复过程来确保备份数据的可恢复性,从而提高数据保护的可靠性。
虚拟机备份面临的挑战
虚拟机备份是一项关键的数据保护措施,但也面临着一些挑战。以下是虚拟机备份面临的主要挑战:

高速备份需求
对于企业级应用如大型数据库,以及虚拟机镜像、邮件服务器数据库等大文件,备份过程需要高速传输。近年来CPU性能的提升使得软件代理可以替代硬件设备执行企业云备份,从而降低复杂性、简化扩展、节省成本并提高数据恢复时间。

数据加密和安全性
为确保数据安全,备份数据在传输到云端之前应当进行加密,并以加密状态存储在云端,用户还应有权使用自己的加密密钥。此外,支持网络备份的服务可以从单一计算机或设备备份局域网上的多台计算机、服务器或网络附加到存储设备。

存储持久性和可扩展性
选择合适的备份解决方案需要考虑成本、备份和恢复时间、存储持久性和可扩展性、位置和能源效率等因素。组织需评估所需的存储方法或存储方法组合,以及版本历史记录应保留的时间长度。为确保任何情况下都有可用备份,最好将备份存储在多种不同类型的存储介质和多个不同位置。
虚拟机备份与传统备份的不同
虚拟机备份与传统备份存在显著差异,主要体现在以下几个方面:

备份对象不同
虚拟机备份以虚拟机镜像为备份对象,能够一次性备份整个虚拟机系统,包括操作系统、应用程序和数据。而传统备份通常针对单个文件或文件夹进行备份,无法一次性备份整个系统环境。

备份方式不同
虚拟机备份利用虚拟化层快照技术,可以高效地备份整个虚拟机镜像或仅备份自上次备份以来发生变化的数据块(增量备份)。传统备份则需要逐个文件或文件夹进行备份,备份效率较低。

恢复验证不同
优秀的虚拟机备份软件提供自动化的恢复验证功能,可以定期测试备份和副本的可恢复性。而传统备份通常缺乏这种自动化的恢复验证能力。

备份频率不同
虚拟机备份可以与虚拟化平台深度集成,实现自动化备份,备份频率更高。而传统备份通常需要人工介入,备份频率相对较低。

存储灵活性不同
虚拟机备份可以灵活存储在本地或云端,提供更好的冗余性。而传统备份通常局限于本地存储。
虚拟机备份的最佳实践
虚拟机备份是确保数据安全和业务连续性的关键一环。以下是虚拟机备份的一些最佳实践:

加密备份数据
为了保护敏感数据,备份数据在传输和存储时都应该进行加密。加密应至少使用256位算法,并且用户应该有权使用自己的加密密钥,而不是将密钥发送给服务器。这样可以最大限度地降低数据泄露的风险。

利用网络备份
支持网络备份的服务可以支持从单一计算机或设备备份局域网上的多台计算机、服务器,甚至网络附加存储设备的备份。用户可以使用持续数据保护或基于计划的备份,两种方法各有利弊。大型金融机构和在线零售商通常使用持续数据备份。

使用专业备份软件
专业备份软件可以备份虚拟机和物理服务器。它利用管理程序快照执行全量或增量备份,增量备份利用了更改块跟踪技术。这些软件还提供了自动化的备份和副本恢复验证。

利用软件定义存储
软件定义存储技术可用于备份存储。磁带备份常用于长期数据归档,但数据恢复过程可能很困难和耗时。

多重存储和位置
用户可以跨多种不同类型的存储和多个不同位置存储备份,以确保在任何情况下都可以使用备份。组织应该根据自身需求评估所需的存储方法或存储方法组合,并决定版本历史记录应该保留多长时间。
虚拟机备份的组成部分
虚拟机备份是一种保护虚拟环境中数据的重要手段。它的组成部分主要包括以下几个方面:

备份服务器
备份服务器是虚拟机备份的核心组件,负责协调备份、恢复和复制任务的执行,作业调度以及资源分配。

备份代理
备份代理是一种设备,用于从源主机检索备份数据并将其传输到备份存储库,从而卸载备份服务器的工作负载。它可以有效提高备份效率。

备份存储库
备份存储库是存储备份文件、虚拟机副本和元数据的主要存储位置。它可以是本地磁盘、网络共享文件夹或专用的备份存储设备。

备份类型
虚拟机备份通常支持完全备份和增量备份两种方式。完全备份会捕获整个虚拟机的状态,而增量备份只备份自上次备份以来发生变化的数据,从而节省存储空间。备份过程中会利用虚拟化平台的快照功能来获取虚拟机数据。

恢复验证
一些虚拟机备份解决方案还提供自动化的恢复验证功能,用于确认备份和副本的可恢复性,从而确保数据保护的有效性。
欢迎加入亚马逊云科技培训中心
欢迎加入亚马逊云科技培训中心
-
快速上手训练营
-
账单设置与查看
-
动手实操
-
快速上手训练营
-
第一课:亚马逊云科技简介
本课程帮助您初步了解云平台与本地环境的差异,以及亚马逊云科技平台的基础设施和部分核心服务,包括亚马逊云科技平台上的弹性高可用架构,架构设计准则和本地架构迁移上云的基本知识。
亚马逊云科技技术讲师:李锦鸿第二课:存储与数据库服务
您将在本课程中学习到亚马逊云科技上的三个存储服务分别是什么。我们也将在这个模块中为您介绍亚马逊云科技上的关系型数据库服务 Amazon Relational Database Service (RDS)。
亚马逊云科技资深技术讲师:周一川第三课:安全、身份和访问管理
在这个模块,您将学习到保护您在亚马逊云科技上构建的应用的安全相关知识,责任共担模型以及身份和访问管理服务, Identity and Access Management (IAM) 。同时,通过讲师演示,您将学会如何授权给 EC2 实例,允许其访问 S3 上的资源。
亚马逊云科技技术讲师:马仲凯 -
账单设置与查看
-
-
动手实操
-