Differenze tra Snapshot VM e Backup

I backup e gli snapshot sono due tecnologie popolari che le imprese utilizzano per mitigare la perdita di dati e ridurre al minimo le interruzioni. In effetti, il backup e il ripristino rimangono una priorità assoluta per le organizzazioni nel 2023 per proteggere i propri dati e attenuare le conseguenze delle minacce informatiche e di altri incidenti.

Gli snapshot e i backup possono sembrare di servire allo stesso scopo a prima vista poiché entrambi consentono di recuperare i dati. Tuttavia, gli snapshot non sono un sostituto dei backup. Hanno casi d’uso diversi e non possono essere utilizzati in modo intercambiabile.

Snapshot vs Backup: Principali differenze in sintesi

A snapshot is a point-in-time copy of data capturing its current state, often allowing for quick recovery or system rollback. On the other hand, a backup is a comprehensive and independent copy of data, stored separately from the original data, designed for long-term retention and operational point-in-time restores.

A snapshot is typically a read-only, space-efficient representation of data. Backups are more comprehensive, ensuring data preservation and protection against various risks, providing a full recovery point, and often forming a crucial component of a broader data protection strategy. Using snapshots and backups interchangeably is not recommended and can lead to data loss.

È cruciale comprendere le principali differenze tra questi due metodi per creare una solida strategia di protezione dei dati. Prima di esaminare ogni tecnologia in modo più dettagliato, ecco una tabella di confronto che riassume le principali differenze:

Istantanea Backup
Scopo Consente di preservare lo stato di una macchina in un determinato momento Crea una copia di intere macchine virtuali o di singoli file
Dipendenza Dipende dai dati sorgente Completamente indipendente dai dati sorgente
Durata del processo Di solito veloce per le piccole VM Può variare da lento a veloce a seconda del tipo di backup e della dimensione della VM
Posizione di archiviazione Nello stesso luogo della VM di origine Nello stesso luogo della VM di origine o in un luogo diverso: off-site, cloud o storage hardware
Consumo di archiviazione Alto e può causare problemi di prestazioni se archiviato per più di pochi giorni Può variare da basso a alto a seconda del volume dei dati, del tipo di backup, delle funzionalità di compressione e deduplicazione, ecc.
Casi d’uso Sviluppo e test Protezione dei dati
Periodo di conservazione Breve, generalmente fino a 72 ore Lungo
Recupero Relativamente veloce Può variare da lento a veloce a seconda dell’opzione di recupero

Cos’è una snapshot di VM?

A snapshot is an exact record of a machine or system at a specific point in time. It preserves the state and the data of the VM including its power state (on, off, or suspended) and all its files such as disks, memory, and network interface cards. Snapshots are generally used to restore a VM after a system failure, bad update, or error.

Come funzionano le snapshot

Quando si crea uno snapshot, viene registrato e mantenuto lo stato del disco virtuale di base in quel momento. Tutte le modifiche vengono catturate e scritte in nuovi file disco delta creati appositamente che vengono archiviati nella stessa cartella del disco di base. Il sistema crea dischi figlio per ogni disco sorgente di ogni snapshot.

Il primo snapshot è un’immagine esatta della tua macchina e gli snapshot successivi raccolgono solo i blocchi di dati modificati. Questo consente una versione più rapida e migliora la protezione contro gli incidenti di perdita di dati.

Tuttavia, è da notare che i dischi figlio dipendono direttamente dal disco genitore corrispondente. Se quest’ultimo viene eliminato o danneggiato, non sarà più possibile ricreare la VM. Il processo di ripristino legge tutti i file in ordine sequenziale a partire dal file del disco genitore seguito dai file delta correlati.

Tipi di Snapshot

Ci sono due tipi principali di snapshot:

  • Snapshot Copy-on-write (CoW) catturano le modifiche apportate ai dati creando una nuova copia solo quando i dati originali vengono modificati. Questi snapshot sono efficienti in termini di spazio poiché memorizzano solo le modifiche. Tuttavia, il recupero dei dati potrebbe richiedere la lettura da più posizioni.
  • Snapshot Redirect-on-write (RoW) catturano le modifiche apportate ai dati creando una nuova copia dei dati modificati. Gli snapshot RoW reindirizzano le operazioni di scrittura in una nuova posizione, lasciando i dati originali intatti fino a quando non sono più necessari. Ciò riduce l’impatto sui dati originali durante la creazione dello snapshot.

Gli snapshot vengono utilizzati in diverse piattaforme di virtualizzazione. Gli snapshot di macchine virtuali più comuni sono gli snapshot VMware e i checkpoint Hyper-V.

Snapshot VMware

Nel client VMware vSphere, è possibile fare clic con il pulsante destro del mouse sul nome della VM, selezionare Snapshot e fare clic su Take Snapshot per creare uno snapshot.

L’operazione di snapshot di VMware crea diversi file con estensioni differenti:

  • .vmdk – Il file flat.vmdk contiene i dati grezzi nel disco di base. Il file .vmdk è un descrittore disco virtuale su un datastore ESXi.
  • -delta.vmdk – Il disco delta è rappresentato nel formato 00000x.vmdk. Contiene la differenza tra lo stato attuale del disco virtuale e lo stato che esisteva al momento in cui è stato preso l’istantanea precedente. I dati nel disco VMDK child sono salvati nel formato SPARSO utilizzando il meccanismo di copia su scrittura.
  • .vmsd – Questo file è il file di database per lo snapshot stesso. Contiene i metadati dello snapshot e la fonte primaria di informazioni per il gestore degli snapshot. Le voci contenute in questo file sono gli snapshot e le relazioni tra ogni snapshot e i suoi dischi child.
  • .vmsn – Il file .vmsn include lo stato attivo della VM e cattura lo stato di memoria nel punto dell’istantanea. Ciò consente di ripristinare la VM in uno stato in esecuzione. Se si crea uno snapshot senza includere il file di memoria, si recupera la VM in uno stato spento.

Checkpoint Hyper-V

In Microsoft Hyper-V, gli snapshot delle VM sono noti come checkpoint. Operano in modo simile salvando o copiando lo stato di una VM in un determinato punto nel tempo.

Per creare un checkpoint di Hyper-V, fare clic con il pulsante destro del mouse su una VM e scegliere Checkpoint.

In Windows Server, viene creata una cartella degli snapshot contenente il formato file binario:

  • .vmcx – Questo file include le informazioni di configurazione della macchina virtuale.
  • .vmrs – Questo è il file delle informazioni sullo stato di esecuzione della VM.

Inoltre, viene creato un disco di differenziazione con il formato .avhdx. Questo registra le modifiche delta effettuate dopo la creazione dello snapshot.

Casi d’uso degli snapshot

In un ambiente virtuale, gli snapshot agiscono come meccanismo di sicurezza per tornare indietro una VM a un certo punto nel tempo. Gli snapshot vengono solitamente eseguiti prima di effettuare azioni che potrebbero potenzialmente danneggiare il sistema o corrompere file. Queste azioni includono l’installazione di aggiornamenti, la disinstallazione di componenti o la modifica del software.

Inoltre, gli snapshot sono utili negli ambienti di sviluppo poiché è possibile effettuare test di “risciacquo e ripeti” per convalidare le modifiche al codice e recuperare i dati modificati di recente se necessario.

Pro e contro degli snapshot

Pro degli snapshot VM:

  • Creazione veloce: Effettuare facilmente uno snapshot VM con un impatto minimo sul server di produzione.
  • Processo automatizzato: Pianificare gli snapshot prima di azioni specifiche.
  • Ripristino istantaneo: Ripristinare una macchina a un punto precedente nel tempo quasi istantaneamente.
  • Riduzione del TCO: Minimizzare il costo totale di proprietà (TOC) eliminando la necessità di strumenti di backup nativi di Windows.

Svantaggi dello snapshot VM:

  • Consumo elevato di storage: Gli snapshot possono occupare molto spazio di archiviazione se mantenuti troppo a lungo. In base al volume di dati che generi, si consiglia di mantenere uno snapshot per uno a tre giorni.
  • Conservazione a breve termine: Oltre al consumo elevato di storage, gli snapshot influenzano le prestazioni di rete se conservati per più di alcuni giorni. Ciò impedisce la conservazione dei dati a lungo termine.
  • Singolo punto di fallimento: Se accade qualcosa al tuo server di produzione, rischi di perdere tutti i tuoi dati poiché i file disco di origine e delta sono memorizzati nello stesso luogo.
  • Dipendenza dai dati di origine: I file delta creati dopo aver effettuato uno snapshot dipendono direttamente dalla macchina di origine. Se il file originale viene eliminato, non è più possibile ricreare la VM.

Cos’è un Backup?

I backup sono copie di interi sistemi (incluse SO, file di configurazione e dati delle app) o di singoli file/database. Quando crei qualsiasi tipo di backup, crei copie dei dati completamente indipendenti dalla macchina di origine. Ciò significa che puoi conservare i backup per tutto il tempo necessario in una posizione diversa dall’originale: fuori sede, in un cloud pubblico, su nastro o su dispositivi di archiviazione hardware come NAS o SAN.

“Soluzioni di backup moderni offrono flessibilità elevata quando si tratta di recovery, retention e ottimizzazione dello storage. È possibile ripristinare intere macchine o file e cartelle individuali, avviare istantaneamente macchine da backup o eseguire il recovery cross-platform. Le soluzioni di backup consentono inoltre di ruotare punti di ripristino e di utilizzare compressione e deduplicazione, insieme ad altre funzionalità, per migliorare le prestazioni e il consumo di storage.

Come Funzionano i Backup

I backup funzionano creando copie point-in-time dei dati per prevenire la perdita o il danneggiamento dei dati. I dati vengono copiati in una posizione di storage separata, con ottimizzazione dello storage tramite compressione e deduplicazione. Queste copie vengono archiviate in vari luoghi per una maggiore resilienza. La verifica garantisce l’integrità dei dati di backup e le politiche di conservazione regolano la conservazione dei dati di backup. In caso di perdita di dati, i backup consentono il ripristino rapido, minimizzano il downtime e supportano la continuità aziendale. Un piano di backup ben progettato è fondamentale per una gestione efficace dei dati.

A backup can contain copies of the source files as is or store the backup data in a special image file format. Advanced backup technologies, such as incremental backup, involve creating a backup repository of a special format to store backup data. The backup format depends on the backup solution used for data protection.

Casi d’uso dei Backup

I backup sono il cuore di qualsiasi strategia di protezione dei dati poiché sono ideali per archiviare una copia dei dati per un lungo periodo di tempo. Inviando i backup in più posizioni di storage, si elimina un singolo punto di fallimento e si garantisce la continuità aziendale.

Pro e contro dei backup

Vantaggi dei backup:

  • Diverse destinazioni di storage: Tenere i backup in loco, inviarli a storage offsite o archiviarli nel cloud.”
  • Accesso facile: Gestisci e recupera i tuoi backup ovunque e in qualsiasi momento.
  • Recupero flessibile: Scegli tra diverse opzioni di recupero in base alle tue esigenze.
  • Conservazione a lungo termine: Conserva i backup per tutto il tempo necessario utilizzando schemi di rotazione efficienti e tecniche di riduzione dei dati per risparmiare sui costi di archiviazione.

Contro dei backup:

  • Processo lento: Eseguire backup completi su un grande volume di dati può richiedere molto tempo per essere completato rispetto agli snapshot.
  • Sovraccarico di rete: Il processo di creazione del backup può sovraccaricare la tua rete, specialmente durante le ore lavorative. Fortunatamente, puoi utilizzare funzionalità di accelerazione della rete per risolvere questo problema.

Perché Scegliere i Backup rispetto agli Snapshot per la Protezione dei Dati

NAKIVO Backup & Replication è una soluzione di protezione dei dati progettata per gli ambienti virtuali. È senza agente, il che significa che la soluzione non richiede l’installazione di un agente su ciascuna VM per proteggerla.

La soluzione NAKIVO utilizza tecnologie di snapshot VM in VMware vSphere e Microsoft Hyper-V per creare backup VM basati su immagini, cioè copie in un determinato momento delle VM che includono dischi OS guest, file di configurazione e applicazioni. Per creare questi backup, la soluzione congela lo stato della VM, attiva uno snapshot e crea backup consistenti a livello di virtualizzazione. Una volta creato il backup, lo snapshot della VM viene eliminato.

Questo approccio semplifica e accelera il ripristino completo della VM. Tuttavia, i backup basati su snapshot possono essere intensivi in termini di risorse e potrebbero influenzare le prestazioni degli ambienti di produzione. Per contrastare questo, NAKIVO Backup & Replication può anche sfruttare gli snapshot di archiviazione per creare backup.

Backup da snapshot di archiviazione

Gli snapshot di archiviazione riducono il carico sulle risorse di produzione, che può derivare dall’uso di snapshot VM regolari. Questo è particolarmente utile per VM molto grandi.

NAKIVO Backup & Replication può sfruttare gli snapshot di archiviazione per fare il backup delle VM ospitate su dispositivi di archiviazione HPE. Quando la funzione è abilitata, la soluzione attiva prima uno snapshot temporaneo della VM e poi uno snapshot di archiviazione. Lo snapshot della VM viene eliminato non appena viene effettuato lo snapshot di archiviazione. Gli snapshot di archiviazione possono essere prodotti relativamente rapidamente e contengono tutti i dati delta e CBT necessari per eseguire backup VM basati su immagini senza influenzare i flussi di lavoro di produzione.

Source:
https://www.nakivo.com/blog/vm-snapshot-vs-backup/