Hyper-V快照最佳实践

教程
Hyper-V

虚拟化显著改变了企业开展业务和向客户提供服务的方式。其中一个最重要的虚拟化技术是快照。这项技术已经改变了数据在虚拟环境中的保护方式。在本博客文章中，我们将介绍 Hyper-V 中使用的快照技术，并描述您如何管理和配置虚拟环境中的 Hyper-V 检查点。

什么是 Hyper-V 检查点？

Hyper-V 检查点允许您在特定时间保存虚拟机状态。如果您计划对系统进行一些新更改，比如软件更新或程序安装，检查点可能非常有用。如果发生意外错误，您可以将虚拟机恢复到先前的状态，从而丢弃所有已做的更改。

值得注意的是，目前术语“快照”仅用于指代在较早的 Windows 操作系统上创建的 Hyper-V 快照，这些操作系统是在 Windows 10 之前引入的。

Hyper-V 检查点的类型

在 Windows 10 之前，Hyper-V 仅提供标准检查点。当前，有两种类型的 Hyper-V 检查点可用：

  • 标准检查点（以前称为 Hyper-V 快照）拍摄虚拟机及其内存状态的快照，使您能够在特定时间点捕获虚拟机状态。标准快照不会实现应用程序一致性，可能导致数据事务不完整。这对运行 Active Directory、Microsoft Exchange、SQL Server 或任何在不同节点之间传输数据的应用程序/数据库的 VM 至关重要。此外，请注意，这种快照类型不应被视为完整备份。
  • 生产检查点可以利用卷影复制服务（用于运行 Windows 的 VM）或文件系统冻结（用于运行 Linux 的 VM）创建数据一致的备份。因此，生产检查点是根据客户操作系统内的备份技术创建的。创建生产检查点时，不会拍摄虚拟机内存状态的快照。请注意，默认情况下启用生产检查点。但是，如果您想更改检查点类型，可以使用 Hyper-V Manager 或 PowerShell。

管理 Hyper-V 检查点

以下摘录将指导您管理 Hyper-V 检查点的各个方面：从更改检查点类型到配置检查点位置。

如何更改检查点类型

如上所述，您可以通过 Hyper-V 管理器或 PowerShell 更改检查点类型。下面描述了两种方法。

使用 Hyper-V 管理器

  1. 打开 Hyper-V 管理器。
  2. 右键单击要配置的虚拟机，然后选择设置。
  3. 找到管理部分，然后选择检查点。
  4. 选择检查点类型。如果您选择了生产检查点，请单击下面的复选框，以防您的客户虚拟机不支持创建生产检查点。这样可以捕获具有完整应用程序状态的检查点。

如果您选择了标准检查点，您可以启用自动检查点功能，当虚拟机启动时自动对其进行检查点，并在停止时立即删除它们。

使用 PowerShell

要更改检查点类型，请在 PowerShell 中运行以下命令：

  • 要启用标准检查点类型，请插入：Set-VM -Name <vmname> -CheckpointType Standard。
  • 要启用生产检查点类型，请插入：Set-VM -Name <vmname> -CheckpointType Production。如果生产检查点失败，将进行标准检查点。
  • 如果要确保仅创建生产检查点，请使用以下命令：Set-VM -Name <vmname> -CheckpointType ProductionOnly。

如何创建检查点

可以使用两种方法之一创建 Hyper-V 检查点：Hyper-V 管理器或 PowerShell。

使用 Hyper-V 管理器

  1. 打开 Hyper-V 管理器。
  2. 选择要创建检查点的虚拟机。
  3. 右键单击虚拟机的名称，然后单击 检查点。
  4. 检查点已创建，并可在下面的检查点部分中访问。

使用 PowerShell

运行以下命令以创建 Hyper-V 检查点：Checkpoint-VM -Name <VMName>。检查点创建后，您可以使用以下命令查看虚拟机检查点的完整列表：Get-VMCheckpoint -VMName <VMName>。

如何使用检查点将虚拟机恢复到以前的状态

Hyper-V 检查点主要用于将虚拟机恢复到其以前的状态。请按照以下步骤应用检查点以达到此目的。

使用 Hyper-V 管理器

  1. 打开 Hyper-V 管理器。
  2. 选择要还原的虚拟机。
  3. 在检查点部分，您将看到为该虚拟机创建的检查点列表。右键单击要使用的检查点，然后单击 应用。
  4. 之后，将出现包含以下选项的对话框：
  • 创建检查点并应用：在应用所选检查点之前，将创建虚拟机的新检查点。这样，即使此操作失败，虚拟机也受到保护。
  • 应用：仅应用所选检查点。请注意，此操作无法撤消。
  • 取消：关闭对话框，不应用任何更改。

使用 PowerShell

要通过 PowerShell 命令行界面（CLI）应用检查点，请运行以下命令：Restore-VMCheckpoint -Name <checkpoint name> -VMName <VMName> -Confirm:$false。

如何删除检查点

在 Hyper-V 中，检查点存储为 .avhdx 文件，与虚拟机的 .vhdx 文件位于相同位置。删除检查点的结果是将 .avhdx 和 .vhdx 文件合并，以节省空间并确保不会丢失关键数据。之后，检查点的 .avhdx 文件将完全从文件系统中删除。

要使用 Hyper-V 管理器删除检查点，请执行以下操作：

  1. 打开 Hyper-V 管理器后，选择所需的虚拟机。
  2. 在下方的检查点部分中，右键单击要删除的检查点。将出现下拉菜单，其中包含多个选项。单击删除检查点。

如果要删除包含主要检查点和所有后续检查点的检查点树，请右键单击要删除的最早检查点，然后单击删除检查点子树。

如何启用或禁用检查点

使用 Hyper-V Manager，您可以手动设置是否要从此 VM 获取检查点。为此，请执行以下操作：

  1. 打开 Hyper-V Manager，右键单击所需 VM 的名称，然后单击设置。
  2. 在管理部分，找到检查点选项并选择它。
  3. 在右窗格中，您将看到启用检查点复选框。您可以选择或取消选择它以启用或禁用检查点。
  4. 点击应用

如何设置检查点位置

Hyper-V 允许您配置检查点配置和检查点保存状态文件的存储位置。要设置检查点位置，请按照以下步骤操作：

  1. 打开 Hyper-V Manager，右键单击所需 VM 的名称，然后单击设置。
  2. 在管理部分，找到检查点选项并选择它。
  3. 在右窗格中，找到“检查点文件位置”部分，然后单击浏览，或手动输入将存储检查点文件的文件夹路径。
  4. 单击应用。

如何重命名检查点

标准检查点名称包括虚拟机名称、创建检查点的日期和时间（例如虚拟机 – (2019年1月5日 – 上午8:17:35)）。为了更易于区分，您可以使用Hyper-V Manager或PowerShell重命名所选检查点。

使用Hyper-V Manager

  1. 打开Hyper-V Manager并选择所需的虚拟机。
  2. 右键单击所需的检查点，然后选择出现在下拉菜单中的重命名选项。
  3. 键入新的检查点名称，然后单击ENTER。

使用PowerShell

要在PowerShell CLI中重命名检查点，请运行以下命令：Rename-VMCheckpoint -VMName <虚拟机名称> -Name <检查点名称> -NewName <新检查点名称>。

使用NAKIVO备份与复制的Hyper-V备份最佳实践

尽管Hyper-V检查点用于在特定时间保存虚拟机状态，但它们仍然不能提供与备份相同级别的数据保护。随着时间的推移，检查点可能会堆积并导致存储开销增加。检查点存储在生产数据存储中，这意味着如果数据存储损坏，检查点也将丢失。此外，由于存在多个检查点会增加I/O需求，检查点还可能对服务器性能产生负面影响。因此，检查点实际上不能被视为可靠的数据保护和恢复手段。

为了确保您的数据得到安全保护，请考虑安装NAKIVO备份与复制，这是一种高效且可靠的数据保护解决方案。该产品允许您运行Hyper-V备份，您只需进行最少的操作。

以下摘录将描述使用NAKIVO备份与复制备份Hyper-V的最佳方法。

创建备份副本

NAKIVO备份与复制可以轻松集成到任何复杂度的Hyper-V环境中，从而确保原生Hyper-V备份。通过使用微软的卷影复制服务（VSS），该产品可以为Microsoft Exchange、Active Directory、SQL和其他应用程序创建应用程序感知备份。此外，Hyper-V备份是无代理的，这意味着您可以在不干扰生产环境的情况下备份在线虚拟机。

然而，Hyper-V 备份可能会意外丢失或损坏，导致无法恢复。为了应对这种情况，NAKIVO 备份与复制提供了创建 备份副本 的机会。备份副本作业可以创建备份的副本，并将它们从一个备份存储库发送到另一个，而不涉及源 VM。您可以为单个备份创建多个备份副本，并将它们发送到一个或多个位置进行存储。

启用弹性更改跟踪

为了尽快在 Hyper-V 环境中执行备份作业，NAKIVO 备份与复制应用了 Hyper-V 的本机弹性更改跟踪（RCT）技术。NAKIVO 备份与复制中的备份作业是 永久增量 的，这意味着只有初始备份是完整的，而所有后续备份都是增量的。RCT 识别自上次备份以来发生更改的 VM 数据，并仅将唯一的数据块存储到您的备份存储库中。这可以提高备份作业的速度并优化存储空间的使用。

发送备份到外部位置如上所述，您可以将备份和备份副本保留在本地，也可以将它们发送到外部位置。主要条件是，次要位置应具有互联网连接，以确保快速和可靠的数据传输。NAKIVO 备份与复制保证该过程是安全的，因为备份数据可以通过 AES 256 加密链接传输，这确保只有授权用户可以访问数据。

如上所述，您可以将备份和副本保存在本地，也可以将它们发送到远程地点。主要条件是辅助位置应该有互联网连接，以确保快速和可靠的数据传输。NAKIVO Backup & Replication 保证该过程是安全的，因为备份数据可以通过 AES 256 加密链接传输，这确保只有授权用户才能访问数据。

此外，您可以使用公共云（如亚马逊网络服务或微软Azure）来存储您的Hyper-V备份及其副本。即使灾难影响到您的生产中心，您也可以确信存储在云中的数据是安全的，并且可以随时随地轻松访问。此外，云环境可以根据您的存储空间需求轻松扩展或缩减。

通过备份验证检查数据完整性

在创建Hyper-V备份的过程中，备份作业有可能被损坏或破坏。然而，手动检查虚拟机备份的状态可能是一项极其困难的任务。为此，NAKIVO Backup & Replication 引入了块级备份验证功能。

此功能用于在块级别检查VM备份，并验证备份存储库中存储的数据是否与源VM中的数据完全相同。产品读取备份存储库中的每个数据块，对每个数据块进行哈希处理，然后确定新生成的哈希值是否与备份期间创建的原始哈希值匹配。尽管此过程可能耗时，但通过遵循此过程，NAKIVO Backup & Replication可以证明VM备份是有效的，并且可以在需要时轻松恢复。

此外，NAKIVO Backup & Replication还包括接近即时的备份验证功能，也称为屏幕截图验证。备份作业完成后，产品恢复VM，禁用网络，对测试恢复的VM的操作系统进行屏幕截图，然后丢弃它。结果可以在解决方案的界面中查看，或者在包含屏幕截图的电子邮件报告中接收。测试恢复的VM的屏幕截图作为其可恢复性和数据完整性的证明。

安排备份作业

如果您有一个大型虚拟环境，同时管理所有备份作业可能会非常困难且资源密集。为了减轻不必要的负担，NAKIVO Backup & Replication允许您不仅按需执行作业，还可以按计划执行。备份作业可以设置为每天、每周、每月或每年运行。或者，您可以创建一个自定义定期计划，允许您根据需要每20分钟或每三天运行一次作业。

尽管NAKIVO Backup & Replication可以同时运行多个Hyper-V备份作业，但最好避免作业之间的任何重叠。要查看所有过去的、当前的和未来的备份作业，请使用我们的日历仪表板功能。这样，您可以确保所有的Hyper-V备份作业都按计划运行，并且它们被正确地安排。日历仪表板是一个易于使用的功能，它帮助您正确地构建备份作业，并提高虚拟基础设施的整体性能。

加密备份数据

为了确保您的备份数据在传输和静态时都得到安全保护，NAKIVO Backup & Replication在通过网络传输数据或数据存储在备份库中时应用AES 256加密。此功能可以保护创建的Hyper-V备份免受未经授权的访问，并确保虚拟机数据不会被黑客破坏。

设置备份策略

NAKIVO Backup & Replication 最近推出了基于策略的数据保护功能，该功能显著降低了手动管理虚拟机的水平。这在大型虚拟化环境中尤其具有挑战性，因为同时运行着多个作业。通过基于策略的数据保护，您可以设置策略，定期扫描您的基础设施，并自动保护符合策略规则的虚拟机。策略规则可以包括虚拟机的名称、大小、位置、电源状态、配置或这些参数的组合。这一功能使您在时间和精力上都能节省不少。

结论

Hyper-V 检查点在备份虚拟基础设施方面非常有用。创建检查点允许您将虚拟机恢复到以前的状态，以便丢弃所有不需要的配置更改和更新，这些更改和更新在系统内引起了问题。

然而，检查点不能被视为备份的替代品。与备份不同，Hyper-V 检查点不能用于长期数据保护，并且如果更改的项目太多，它们不能保证系统恢复。因此，建议找到一个可靠且高效的数据保护软件，该软件提供全面的功能集，价格仅为一小部分。

Source:
https://www.nakivo.com/blog/need-know-hyper-v-checkpoints/