La fiabilidad de las copias de seguridad y las estrategias de protección de datos en general depende de si los datos de respaldo son válidos y utilizables de inmediato cuando se necesitan. Los fallos de restauración en 2021 han sido reportados en un 34% de los trabajos por algunas organizaciones.
El problema de las restauraciones rápidas y exitosas es de particular preocupación para las cargas de trabajo de bases de datos en vivo como Microsoft SQL Server y Exchange Server. Estas son usualmente críticas y no pueden detenerse durante la duración de la copia de seguridad de la máquina virtual o física, lo que puede llevar horas a veces dependiendo del tamaño de la máquina. Para abordar este problema, las soluciones modernas ofrecen varios tipos de copias de seguridad, incluidas las copias de seguridad coherentes con fallos y las coherentes con aplicaciones.
Lea esta publicación para descubrir las principales diferencias entre estos tipos de copias de seguridad y comprender cómo afecta cada uno a la copia de seguridad y recuperación de datos de la aplicación.
Copia de seguridad coherente con fallosMicrosoft VSS funcione , todos estos componentes deben admitir esta funcionalidad.
A crash-consistent backup takes a snapshot of all the data found on a disk at the exact same time, while preserving the write order. This means that files that rely on each other are backed up at the same point in time, and thus they are consistent. The term “crash-consistent” describes the capturing of the data for backup, as it is similar to a restore point being captured at the instant leading up to a server crashing or being powered off.
¿Cómo realiza el software de respaldo una instantánea de todo un conjunto de datos en el mismo momento? Esto se logra aprovechando el Servicio de Copia de Volumen de Sombra (VSS) de Microsoft, que es parte del sistema operativo Windows a partir de Microsoft Server 2003. El Servicio VSS facilita la comunicación entre los diferentes componentes en un entorno: el software de respaldo, las aplicaciones de producción que no pueden cerrarse (con cambios escritos en ellas mientras se realizan copias de seguridad) y el almacenamiento. Para que el Servicio VSS de Microsoft funcione, todos estos componentes deben admitir esta funcionalidad.
El “solicitante de VSS”, es decir, el software de respaldo, solicita la creación de una copia de sombra. VSS congela rápidamente las operaciones de E/S en un volumen, que luego se ponen en cola. Luego, registra los bloques actualmente en uso por el volumen. El software de respaldo luego copia todos los datos del disco incluso después de que los bloques hayan cambiado, ya que sabe qué bloques estaban en uso para la instantánea.
Tenga en cuenta que la copia de seguridad coherente con el bloqueo es ampliamente superior a la antigua copia de seguridad inconsistente, que básicamente consistía en una copia de los archivos en el disco. Esto significaba que si los archivos cambiaban durante la duración del proceso de respaldo, los archivos que dependen entre sí quedarían en un estado inconsistente, ya que un archivo en el que otro archivo depende podría haber cambiado durante la ventana de respaldo.
Incluso con las ventajas sobre la copia de seguridad inconsistente, las copias de seguridad consistentes con fallos tienen sus limitaciones. Lo más importante es que la información encontrada en la memoria o en cualquier transacción de E/S pendiente se desecha. Esto es especialmente crítico en el caso de aplicaciones de bases de datos como Microsoft SQL Server y Microsoft Exchange Server. Con copias de seguridad consistentes con fallos de este tipo de aplicaciones, se requieren procedimientos después de la recuperación de datos para llevar los datos de respaldo a un estado consistente, lo que conlleva tiempos de recuperación más largos y riesgos de pérdida de datos.
Copia de seguridad coherente de la aplicación
Las copias de seguridad coherentes de la aplicación, también conocidas como copias de seguridad conscientes de la aplicación, pueden capturar información de la aplicación tanto en la memoria como en operaciones de E/S pendientes. Esto es posible mediante el uso de componentes específicos de la aplicación para el servicio de Microsoft conocido como escritores VSS. Estos escritores aseguran la consistencia de los datos de la aplicación cuando se crea una copia de sombra. Cuando el software de respaldo solicita la creación de una copia de sombra, los escritores VSS de Microsoft o escritores de terceros permiten que VSS tenga control sobre datos de aplicación específicos, no solo archivos en disco, y permiten que esas aplicaciones se respalden con consistencia transaccional.
Microsoft SQL Server puede tener datos en memoria y operaciones de E/S pendientes. Una copia de seguridad regular consistente con fallos de archivos en disco, aunque sea consistente a nivel de archivo, perderá los datos que residen en esas ubicaciones. Sin embargo, con copias de seguridad consistentes con la aplicación, el escritor VSS para Microsoft SQL Server permite purgar la información en memoria y vaciar las operaciones de E/S pendientes en disco en el orden transaccional correcto para que la copia de seguridad del disco con los datos de la aplicación contenga datos transaccionales consistentes.
Copia de seguridad consistente con la aplicación para máquinas Linux
Para máquinas basadas en Linux para las cuales los servicios VSS no están disponibles, puedes utilizar los comandos de pre-script y post-script de Linux.
- Los scripts de pre-congelación se pueden ejecutar justo antes de que se tome la instantánea de la VM para tranquilizar las operaciones de E/S y vaciar la información en memoria en el disco.
- Los scripts de post-descongelación se ejecutan inmediatamente después de que se tome la instantánea de la VM para descongelar las operaciones de E/S para que la aplicación pueda reanudar las operaciones regulares.
Recuperación de copias de seguridad consistentes con la aplicación
Otra diferencia crítica entre las copias de seguridad consistentes con la aplicación y las consistentes con fallos es la cantidad de trabajo que debes hacer al restaurar datos, especialmente después de que se haya realizado la recuperación.
- Con copias de seguridad consistentes con fallos, dado que los datos de la aplicación pueden no ser consistentes, debes seguir un procedimiento específico para llevar las aplicaciones a un estado consistente. Este proceso varía entre productos como Microsoft Exchange Server o Microsoft SQL Server.
- Con copias de seguridad coherentes con la aplicación, los datos de la aplicación ya son coherentes. En un escenario de recuperación ante desastres de datos de la aplicación, es muy beneficioso tener copias de seguridad conscientes de la aplicación en lugar de copias de seguridad coherentes con caídas, ya que el proceso de recuperación es mucho más rápido y confiable.
Comandos de escritores VSS
El vssadmin es una potente herramienta de resolución de problemas para escritores VSS, y hay muchas opciones disponibles desde la línea de comandos. Puede ver el estado de los escritores VSS en Windows utilizando el comando vssadmin list writers. La imagen a continuación muestra el escritor VSS especial SqlServerWriter, así como el escritor de Exchange Microsoft Exchange Writer.
El Microsoft Exchange Writer se muestra a continuación.
A continuación se muestran los comandos admitidos por la utilidad vssadmin.
Copia de seguridad coherente con caídas frente a copia de seguridad coherente con la aplicación
Aquí hay una breve descripción de las diferencias entre las copias de seguridad coherentes con caídas y las copias de seguridad coherentes con la aplicación:
| Operación | Consistente con accidentes | Consistente con la aplicación |
| Respaldo consistente en un punto en el tiempo de archivos | Sí | Sí |
| Copia de sombra de volumen utilizada para respaldo a nivel de bloque | Sí | Sí |
| Consistencia de la aplicación | No | Sí |
| Consciente de la información de la memoria y transacciones de E/S pendientes | No | Sí |
| Escritores de VSS utilizados | No | Sí |
| No requiere pasos especiales para restaurar datos de la aplicación | No | Sí |
Conclusión
Existen diferencias definidas en cómo las copias de seguridad consistentes con fallos y consistentes con aplicaciones manejan los datos en aplicaciones en vivo como Microsoft SQL Server o Microsoft Exchange Server. Las copias de seguridad consistentes con fallos no copian datos en memoria y operaciones de E/S pendientes. Las copias de seguridad conscientes de la aplicación son conscientes de estos tipos de datos transitorios y los capturan aprovechando los escritores de VSS como componentes del servicio VSS en Windows para detener correctamente la aplicación al vaciar la memoria y las operaciones de E/S pendientes al disco, permitiendo que se realice una copia de seguridad adecuada con consistencia transaccional.
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Source:
https://www.nakivo.com/blog/crash-consistent-vs-application-consistent-backup/