Como Fazer Backup do Ceph Baseado em Snapshot?

Proxmox é uma plataforma poderosa de gerenciamento de virtualização que pode gerenciar eficientemente máquinas virtuais e contêineres. Para alcançar armazenamento de alto desempenho e alta disponibilidade, muitos usuários escolhem o Ceph, que está integrado sem problemas com Proxmox. O Ceph é um sistema de armazenamento distribuído que fornece armazenamento de objetos, armazenamento de blocos e armazenamento de sistema de arquivos para garantir a segurança e escalabilidade dos dados. É uma solução de armazenamento ideal no ambiente Proxmox.

Soluções de Backup Opcionais para Ceph

Existem vários métodos para fazer backup de dados do Ceph, incluindo snapshots e replicação. Snapshot é um método de backup muito conveniente e eficiente que pode criar uma imagem de dados rapidamente em pouco tempo, garantindo a integridade e consistência dos dados. Com snapshots, podemos realizar backups em tempo real dos dados no cluster Ceph e restaurar os dados rapidamente quando necessário. Além disso, o Ceph suporta replicação remota de dados, permitindo que os dados sejam salvos em diferentes centros de dados ou serviços de armazenamento em nuvem, garantindo a segurança e confiabilidade dos dados.

1. Espelhamento RBD

Isso envolve o espelhamento de dados em tempo real entre dois clusters Ceph independentes, mas requer que a versão de instalação do Ceph seja Jewel ou mais recente.

2. Backup baseado em snapshot  

Usando a tecnologia de instantâneo do Ceph RBD os dados são backups periódicos para o centro de recuperação de desastres por meio de arquivos diferenciais. Quando o data center principal falha os dados de backup mais recentes podem ser restaurados do centro de recuperação de desastres e as máquinas virtuais correspondentes podem ser reiniciadas para minimizar o tempo de recuperação de dados durante um desastre. Este backup pode reverter a imagem da VM para um determinado estado de instantâneo e quaisquer atualizações de dados do estado de instantâneo até o momento da falha serão perdidas.

Backup Ceph Baseado em Snapshot

A tecnologia de snapshot do Ceph foi originalmente destinada para rollback de RBD ou Pool, mas os administradores podem usar snapshots para backup remoto de imagem e recuperação de desastres.

O Ceph suporta dois níveis de funcionalidade de snapshot: Pool e RBD. Ambos os níveis de snapshots usam um mecanismo Copy On Write. Ao criar um snapshot, nenhuma cópia é realizada; em vez disso, o servidor é instruído a reter todos os blocos de disco relacionados, impedindo que sejam sobrescritos. Quando ocorrem operações de gravação e exclusão, os blocos de disco originais contendo os dados não são modificados; em vez disso, as partes modificadas são gravadas em outros blocos de disco disponíveis.

1）RBD

Criando um instantâneo com base no estado atual da imagem

# rbd create <image-name> --size 1024 -p <pool-name>

Na verdade, librbd só cria os metadados relacionados à imagem e não aloca espaço no Ceph de fato.

Criando um instantâneo com base no estado atual da imagem

# rbd snap create <pool-name/image-name> --snap <snap-name>

Revertendo a imagem para o estado no momento da criação do snapshot

# rbd snap rollback <pool-name/image-name> --snap <snap-name>

A criação de instantâneo RBD no Ceph envolve as seguintes etapas:

a) Enviando uma solicitação ao monitor do Ceph para obter o número da sequência do último instantâneo (“snap_seq”).

b) Salvando o snap_name e snap_seq no metadados RBD.

2）Piscina

Um Pool pode ser considerado uma partição lógica para armazenar dados no Ceph, semelhante a um namespace. Um cluster Ceph pode ter múltiplos Pools, cada um com um certo número de PGs. Os objetos nas PGs são mapeados para diferentes OSDs.

Diferentes Pools podem ter suas próprias configurações para contagem de réplicas, frequência de verificação de dados, tamanho do snapshot, propriedade etc.

Criando um instantâneo

# rados mksnap <snap_name> -p <pool_name>
# rados lssnap -p <pool_name>

Restaurando uma piscina ao estado em que estava no momento da criação do instantâneo

# rados rollback pool <pool_name> to snapshot <snap_name>

É importante notar que esses dois níveis de snapshots são mutuamente exclusivos. Apenas um pode ser usado em um Cluster Ceph. Portanto, se um objeto RBD foi criado em um pool (mesmo se todas as instâncias de imagem foram deletadas), não é possível criar snapshots para esse pool. Consequentemente, se um snapshot foi tirado para um pool, snapshots de imagens RBD não podem ser criados para esse pool.

Importação e Exportação de Snapshots Incrementais para RBD

Além disso, o Ceph também suporta a importação e exportação de snapshots incrementais para RBD, conforme detalhado abaixo:

Exportando imagens incrementais:

a) Exportar e importar alterações desde a criação de uma imagem até o presente:

Salvar alterações incrementais de <pool-name/image-name> desde a criação no arquivo <image_diff>

# rbd export-diff <pool-name/image-name> <image_diff>

Importar a diferença de uma imagem desde a criação até um momento específico

# rbd import-diff <image_diff> <pool-name/image-name>

Após executar este comando, <image-name> refletirá o estado de <image-diff> como estava quando <image-name> foi criado

b) Exportar as alterações de uma imagem desde a criação até um snapshot específico:

Exportar as alterações de <pool-name/image-name> desde a criação até a criação de <snap_name> para o arquivo <image_diff>

# rbd export-diff <pool-name/image-name>@<snap-name> <image_diff>

c) Exportar as alterações de uma imagem do estado atual para um snapshot específico:

Salvar as alterações entre o estado atual de <pool-name/image-name> e o estado quando <snap_name> foi criado no arquivo <image_diff>

# rbd export-diff <pool-name/image-name> --from-snap <snap_name> <image_diff>

Importando imagens incrementais:

a) Importar diff da criação até um momento específico

# rbd import-diff <image_diff> <pool-name/image-name>

Solução de Recuperação de Desastres Remota Baseada em Snapshots para Ceph

Suponha que existem dois centros de dados, master_dc e backup_dc, cada um com seu próprio sistema de armazenamento Ceph.

Backup Inicial:

1. Crie um img_bak no backup_dc como o espelho inicial.

# rbd create <img_bak> --size 1024 -p <pool-bak>

2. Crie uma imagem de instantâneo em master_dc.

# rbd snap create <pool-mas/image-mas> --snap <snap-mas>

3. Exporte a diferença incremental entre a imagem e o instantâneo.

# rbd export-diff <pool-mas/image-mas>@<snap-mas> <image-snap-diff>

4. Transfira o arquivo incremental exportado “<image-snap-diff>” para backup_dc usando scp ou outros métodos.

5. Importe o arquivo de instantâneo incremental para a imagem em backup_dc.

# rbd import-diff <image-snap-diff> <pool-bak/image-bak>

Backup Subsequentes:

Assuma que o último instantâneo em master_dc e backup_dc é snap-1.

1. Crie um novo instantâneo de imagem no master_dc.

# rbd snap create <pool-mas/image-mas> --snap <snap-2>

2. Exporte a diferença incremental entre snap-1 e o último snap-2.

# rbd export-diff --from-snap <snap-1> <pool-mas/image-mas@snap-2> <image-snap1-snap2-diff>

3. Transfira o arquivo incremental exportado para backup_dc.

4. Importe o arquivo incremental para a imagem no backup_dc.

# rbd import-diff <image-snap1-snap2-diff> <pool-bak/image-bak>

As etapas acima esboçam os pontos-chave de uma solução de backup baseada em tecnologia de instantâneos Você pode usar isso como base para escrever seus próprios scripts automatizados de backup e recuperação, criando assim uma solução de backup entre dois centros mais completa e inteligente.

Vinchin Backup & Recovery---Sua Guarda de Virtualização

Ao construir uma infraestrutura de TI moderna, muitas organizações optam por integrar o Ceph a uma plataforma de virtualização, como o Proxmox. No ambiente Proxmox, para garantir o funcionamento estável da infraestrutura de TI completa e a segurança dos dados, é extremamente importante fazer backup e restaurar as máquinas virtuais.

Vinchin Backup & Recovery é uma solução robusta de proteção para ambiente Proxmox VE que fornece recursos avançados de backup, incluindo backup automático de VM, backup sem agente, backup LAN/LAN-Free, cópia remota, redução eficaz de dados, arquivo em nuvem, restauração instantânea, restauração granular e etc., seguindo estritamente a arquitetura de backup 3-2-1 para garantir integralmente a segurança e integridade dos seus dados.

Alem disso o criptografia de dados e a proteção contra ransomware oferecem a você um duplo seguro para proteger seus backups de VM do Proxmox VE Você também pode simplesmente migrar dados de um host Proxmox para outra plataforma virtual e vice-versa.

São apenas 4 etapas para você fazer backup de VMs do Proxmox VE:

1. Selecione o objeto do backup.

2. Selecione o destino do backup.

3. Configure estrategias de backup.

4. Revisar e enviar o trabalho.

Vamos começar a usar este poderoso sistema com um teste completo de 60 dias! Além disso, entre em contato conosco e deixe suas necessidades, e então você receberá uma solução de acordo com o seu ambiente IT.

Perguntas Frequentes sobre Backup Ceph

1. Q: Qual é a desvantagem do Ceph?

A: A desvantagem do Ceph é sua complexidade na configuração e gerenciamento, o que pode ser desafiador para aqueles com menos experiência. Além disso, o desempenho do Ceph pode sofrer sob certas cargas de trabalho se não for adequadamente ajustado e exige monitoramento e manutenção contínuos para garantir operação suave.

2. Q: Qual é a diferença entre Proxmox Ceph e ZFS?

A: Proxmox Ceph é um sistema de armazenamento escalável e distribuído ideal para implantações grandes e tolerantes a falhas. ZFS é um sistema de arquivos e gerenciador de volumes robusto conhecido por integridade de dados, snapshots e compressão, melhor para configurações de único nó.

Conclusão

O backup e a recuperação Ceph são uma parte indispensável da gestão de dados empresariais. Podem garantir a segurança e confiabilidade dos dados e melhorar a estabilidade e disponibilidade dos negócios. Em aplicações práticas, precisamos selecionar estratégias de backup e recuperação adequadas de acordo com as necessidades e situações reais, aproveitando ao máximo as vantagens do sistema de armazenamento distribuído Ceph.