Cópias de segurança e snapshots são duas tecnologias populares que as empresas utilizam para mitigar a perda de dados e minimizar as interrupções. Na verdade, cópias de segurança e DR permanecem uma prioridade máxima para organizações em 2023 para proteger seus dados e mitigar as consequências de ameaças cibernéticas e outros incidentes.
Embora snapshots e cópias de segurança possam parecer servir ao mesmo propósito à primeira vista, já que ambos permitem a recuperação de dados, os snapshots não são um substituto para as cópias de segurança. Eles têm casos de uso diferentes e não podem ser usados de forma intercambiável.
Snapshots vs. Backup: Principais Diferenças em um Relance
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.
É crucial entender as principais diferenças entre esses dois métodos para criar uma estratégia robusta de proteção de dados. Antes de analisar cada tecnologia com mais detalhes, aqui está uma tabela de comparação resumindo as principais diferenças:
| Instantâneo | Cópia de Segurança | |
| Propósito | Preserva o estado de uma máquina em um ponto específico no tempo | Cria uma cópia de máquinas inteiras ou arquivos individuais |
| Dependência | Depende dos dados de origem | Completamente independente dos dados de origem |
| Duração do Processo | Geralmente rápida para VMs pequenas | Pode variar de lenta a rápida, dependendo do tipo de backup e do tamanho da VM |
| Local de Armazenamento | Mesmo local que a VM de origem | Mesmo local que a VM de origem ou local diferente: externo, nuvem ou armazenamento de hardware |
| Consumo de Armazenamento | Alto e pode causar problemas de desempenho se armazenado por mais do que alguns dias | Pode variar de baixo a alto, dependendo do volume de dados, tipo de backup, recursos de compressão e deduplicação, etc. |
| Casos de Uso | Desenvolvimento e testes | Proteção de dados |
| Período de Retenção | Curto, geralmente até 72 horas | Longo |
| Recuperação | Relativamente rápida | Pode variar de lenta a rápida, dependendo da opção de recuperação |
O que é um Instantâneo de 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.
Como os Instantâneos Funcionam
Ao tirar um instantâneo, o estado do disco virtual base é registrado e mantido naquele momento. Todas as alterações são capturadas e gravadas em arquivos de disco delta recém-criados que são armazenados na mesma pasta que o disco base. O sistema cria discos filhos para cada disco de origem de cada instantâneo.
A primeira captura é uma imagem exata da sua máquina e as capturas subsequentes coletam apenas os blocos de dados alterados. Isso permite uma versão mais rápida e melhora a proteção contra incidentes de perda de dados.
Observe, no entanto, que os discos filhos são diretamente dependentes do disco pai correspondente. Se este último for excluído ou corrompido, você não poderá mais recriar a VM. O processo de recuperação lê todos os arquivos em ordem sequencial, começando pelo arquivo do disco pai seguido pelos arquivos delta relacionados.
Tipos de Capturas
Há dois tipos principais de capturas:
- Capturas de cópia no momento da escrita (CoW) capturam as alterações feitas nos dados criando uma nova cópia apenas quando os dados originais são modificados. Essas capturas são eficientes em termos de espaço, pois armazenam apenas as alterações. No entanto, recuperar dados pode envolver a leitura de várias localizações.
- Capturas de redirecionamento no momento da escrita (RoW) capturam as alterações feitas nos dados criando uma nova cópia dos dados modificados. As capturas RoW redirecionam as operações de gravação para uma nova localização, deixando os dados originais intactos até que não sejam mais necessários. Isso reduz o impacto nos dados originais durante a criação da captura.
As capturas são usadas em diferentes plataformas de virtualização. As capturas de máquina virtual mais comuns são as capturas do VMware e os checkpoints do Hyper-V.
Capturas do VMware
No cliente VMware vSphere, você pode clicar com o botão direito no nome da VM, selecionar Capturas e clicar em Tirar Captura para criar uma captura.
A operação de snapshot do VMware cria vários arquivos com diferentes extensões:
- .vmdk – O arquivo –flat.vmdk contém os dados brutos no disco base. O arquivo .vmdk é um descritor de disco virtual em um datastore do ESXi.
- -delta.vmdk – O disco delta é representado no formato .00000x.vmdk. Ele contém a diferença entre o estado atual do disco virtual e o estado que existia no momento em que o snapshot anterior foi tirado. Os dados no disco VMDK filho são salvos no formato SPARSE usando o mecanismo de cópia-em-gravação.
- .vmsd – Este arquivo é o arquivo de banco de dados para o próprio snapshot. Ele contém os metadados do snapshot e é a principal fonte de informação para o gerenciador de snapshots. As entradas contidas neste arquivo são os snapshots e os relacionamentos entre cada snapshot e seus discos filhos.
- .vmsn – O arquivo .vmsn inclui o estado ativo da VM e captura o estado de memória no momento do snapshot. Isso permite reverter para um estado em execução da máquina. Se você criar um snapshot sem incluir o arquivo de memória, você recupera a VM em um estado desligado.
Checkpoints do Hyper-V
No Microsoft Hyper-V, os snapshots de VM são conhecidos como checkpoints. Eles operam de forma semelhante, salvando ou copiando o estado de uma VM em um ponto específico no tempo.
Para criar um ponto de verificação Hyper-V, clique com o botão direito em uma VM e escolha Ponto de verificação.
No Windows Server, é criada uma pasta de snapshots contendo o formato de arquivo binário:
- .vmcx – Este arquivo inclui as informações de configuração da máquina virtual.
- .vmrs – Este é o arquivo de informações de estado de execução da VM.
Também é criado um disco de diferenciação com o formato .avhdx. Este disco registra as alterações delta feitas após a criação do ponto de verificação.
Casos de uso de snapshot
Em um ambiente virtual, snapshots atuam como um mecanismo de segurança para ser usado para reverter uma VM para um determinado ponto no tempo. Os snapshots geralmente são feitos antes de realizar ações que possam potencialmente danificar o sistema ou corromper arquivos. Essas ações incluem a instalação de atualizações, desinstalação de componentes ou edição de software.
Além disso, os snapshots são úteis em ambientes de desenvolvimento, pois você pode realizar testes de “lavar e repetir” para validar alterações de código e recuperar dados alterados recentemente, se necessário.
Prós e contras de snapshots
Prós de snapshots de VM:
- Criação rápida: Facilmente tire um snapshot de VM com impacto mínimo no servidor de produção.
- Processo automatizado: Agende snapshots antes de ações específicas.
- Reversão instantânea: Restaure uma máquina para um ponto anterior no tempo quase instantaneamente.
- TCO Reduzido: Minimize o custo total de propriedade (TOC) eliminando a necessidade de ferramentas de backup nativas do Windows.
Desvantagens do snapshot de VM:
- Consumo de armazenamento elevado: Os snapshots podem ocupar muito espaço de armazenamento se forem mantidos por muito tempo. Com base no volume de dados que você gera, é recomendável manter um snapshot por um a três dias.
- Retenção a curto prazo: Além do grande consumo de armazenamento, os snapshots impactam o desempenho da rede se forem armazenados por mais do que alguns dias. Isso impede a retenção de dados a longo prazo.
- Ponto único de falha: Se algo acontecer com seu servidor de produção, você corre o risco de perder todos os seus dados, pois os arquivos de disco de origem e delta são armazenados no mesmo local.
- Dependência dos dados de origem: Os arquivos delta criados depois que você tira um snapshot são diretamente dependentes da máquina de origem. Se o arquivo original for excluído, você não poderá mais recriar a VM.
O que é um Backup?
Backups são cópias de sistemas inteiros (incluindo SO, arquivos de configuração e dados de aplicativos) ou de arquivos/bancos de dados individuais. Quando você cria qualquer tipo de backup, você cria cópias de dados que são completamente independentes da máquina de origem. Isso significa que você pode armazenar backups pelo tempo que precisar em um local diferente do original: offsite, em uma nuvem pública, em fita ou em dispositivos de armazenamento de hardware como NAS ou SAN.
Soluções modernas de backup oferecem alta flexibilidade quando se trata de recuperação, retenção e otimização de armazenamento. Você pode restaurar máquinas inteiras ou arquivos e pastas individuais, inicializar máquinas a partir de backups instantaneamente ou realizar recuperação entre plataformas. As soluções de backup também permitem que você rotacione pontos de recuperação e use compressão e deduplicação, juntamente com outras funcionalidades, para melhorar o desempenho e o consumo de armazenamento.
Como Funcionam os Backups
Os backups funcionam criando cópias pontuais dos dados para evitar perda ou corrupção de dados. Os dados são copiados para uma localização separada com armazenamento otimizado usando compressão e deduplicação. Essas cópias são armazenadas em diversas localizações para uma resiliência melhorada. A verificação garante a integridade dos dados de backup, e políticas de retenção governam a preservação dos dados de backup. Em caso de perda de dados, os backups facilitam a rápida restauração, minimizam o tempo de inatividade e apoiam a continuidade dos negócios. Um plano de backup bem projetado é crucial para uma gestão eficaz de dados.
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.
Casos de Uso de Backups
Os backups são o cerne de qualquer estratégia de proteção de dados, pois são ótimos para armazenar uma cópia dos seus dados por um longo período de tempo. Ao enviar backups para múltiplas localizações de armazenamento, você elimina um único ponto de falha e garante a continuidade dos negócios.
Prós e Contras dos Backups
Prós dos Backups:
- Múltiplos destinos de armazenamento: Mantenha backups no local, envie-os para armazenamento externo ou armazene-os na nuvem.
- Acesso fácil: Gerencie e recupere seus backups em qualquer lugar e a qualquer momento.
- Recuperação flexível: Escolha entre diferentes opções de recuperação dependendo de suas necessidades.
- Retenção de longo prazo: Armazene backups pelo tempo que precisar usando esquemas eficientes de rotação e técnicas de redução de dados para economizar nos custos de armazenamento.
Contras do backup:
- Processo lento: Realizar backups completos em um grande volume de dados pode levar muito tempo para ser concluído em comparação com instantâneos.
- Sobrecarga de rede: O processo de criação de backup pode sobrecarregar sua rede, especialmente durante o horário comercial. Felizmente, você pode usar recursos de aceleração de rede para resolver esse problema.
Por que Escolher Backups em Vez de Instantâneos para Proteção de Dados
O NAKIVO Backup & Replicação é uma solução de proteção de dados projetada para ambientes virtuais. É sem agente, o que significa que a solução não requer a instalação de um agente em cada VM para protegê-lo.
A solução NAKIVO usa tecnologias de instantâneo de VM no VMware vSphere e Microsoft Hyper-V para criar backups de VM baseados em imagem, ou seja, cópias em ponto-instante de VMs que incluem discos do sistema operacional convidado, arquivos de configuração e aplicativos. Para criar esses backups, a solução congela o estado da VM, aciona um instantâneo e cria backups consistentes no nível de virtualização. Uma vez que o backup é criado, o instantâneo da VM é excluído.
Essa abordagem simplifica e acelera a recuperação completa da VM. No entanto, backups baseados em snapshots podem ser intensivos em recursos e podem impactar o desempenho dos ambientes de produção. Para contrabalançar isso, o NAKIVO Backup & Replication também pode aproveitar snapshots de armazenamento para criar backups.
Backup a partir de snapshots de armazenamento
Os snapshots de armazenamento reduzem a carga nos recursos de produção, o que pode resultar do uso de snapshots regulares de VM. Isso é especialmente útil para VMs muito grandes.
O NAKIVO Backup & Replication pode aproveitar snapshots de armazenamento para fazer backup de VMs hospedadas em dispositivos de armazenamento da HPE. Quando o recurso está habilitado, a solução aciona primeiro um snapshot temporário da VM e depois um snapshot de armazenamento. O snapshot da VM é excluído assim que o snapshot de armazenamento é feito. Snapshots de armazenamento podem ser produzidos relativamente rapidamente e contêm todos os dados delta e CBT necessários para realizar backups de VMs baseados em imagem sem impactar os fluxos de trabalho de produção.