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La virtualisation est une pierre angulaire des processus d'entreprise modernes axés sur les technologies de l'information, principalement en raison de ses capacités d'optimisation des ressources. Les données qui circulent dans les environnements virtualisés peuvent être essentielles au bon fonctionnement des organisations et à la prise en charge de la production et des services. Lorsque la stabilité et la génération de revenus de votre organisation dépendent à ce point des données et des nœuds de l'infrastructure virtuelle, il est vital d'exécuter des processus de sauvegarde et de restauration fiables pour garantir la récupération des données et la continuité de l'activité.
KVM (Kernel-based Virtual Machine) est une solution de virtualisation à code source ouvert pour les environnements Linux. Le principal avantage de Linux KVM est son prix : vous pouvez télécharger et utiliser cet hyperviseur gratuitement. En outre, vous pouvez bénéficier de la flexibilité du logiciel libre KVM et adapter ses fonctionnalités aux spécificités de votre infrastructure et de vos tâches.
Dans cet article, nous fournissons des recommandations sur la façon d'améliorer la sauvegarde et la restauration KVM. Envisagez de mettre en œuvre les conseils ci-dessous dans vos flux de travail afin de sécuriser les données et l'infrastructure virtuelle de votre organisation, de minimiser les temps d'arrêt et de soutenir la continuité de la production.
Comprendre KVM et ses besoins en matière de sauvegarde
KVM fait partie intégrante du noyau Linux et n'est pas un module séparé. C'est pourquoi le développement de KVM va de pair avec celui des distributions, en particulier celles des systèmes basés sur Redhat. Vous pouvez choisir parmi différents systèmes de gestion de serveurs KVM, tels que SolusVMqui est un panneau universel.
Les autres avantages et caractéristiques notables du KVM sont les suivants
- Prise en charge de la surcharge du processeur
- Provisionnement fin
- Capacités d'ajout à chaud d'une unité centrale virtuelle
- Équilibrage automatique des NUMA
- Vie privée avancée
- Indépendance des ressources
- Émulation de carte réseau, prise en charge avancée des protocoles et des pare-feu
Construire et maintenir un environnement KVM efficace peut être un défi en soi. Il faut beaucoup de temps pour maîtriser les fonctionnalités de l'hyperviseur et apprendre à effectuer un dépannage correct. En outre, les utilisateurs qui créent des sauvegardes KVM peuvent être confrontés aux défis suivants :
- Problèmes liés au mauvais fonctionnement des instantanés
- La planification et l'automatisation des sauvegardes via des scripts Bash peuvent s'avérer complexes
- Tests de sauvegarde non fiables et flux de vérification de la capacité de récupération
Compte tenu des difficultés et des faiblesses des processus de sauvegarde de l'hyperviseur KVM, toute organisation a besoin d'une stratégie de sauvegarde fiable. Vous pouvez construire un système de sauvegarde et de restauration efficace si vous mettez en œuvre certains points clés.
Meilleures pratiques de sauvegarde de Linux KVM
Pour sauvegarder efficacement une machine virtuelle ou une infrastructure KVM, il convient de prendre en compte les éléments suivants :
Sauvegardes complètes et incrémentales
Une sauvegarde complète d'une machine virtuelle KVM copie cette machine virtuelle dans son ensemble. Vous pouvez ensuite envoyer cette copie à un référentiel indépendant de l'environnement de la machine d'origine. Cette copie de sauvegarde complète initiale est votre principale ressource de récupération que vous pouvez utiliser lorsque la machine virtuelle est hors service en raison d'une perturbation.
Cependant, les sauvegardes doivent être à jour si vous voulez disposer de capacités de récupération harmonieuses et reprendre la production avec un minimum de pertes de données. Les sauvegardes incrémentielles peuvent être la solution dans ce cas. Une sauvegarde incrémentale est une sauvegarde qui enregistre uniquement les blocs de données qui ont été modifiés après la dernière sauvegarde.
La différence essentielle entre les sauvegardes complètes et incrémentielles réside dans l'équilibre entre la vitesse de sauvegarde et la vitesse de récupération :
- Les sauvegardes complètes nécessitent plus de temps pour être créées et beaucoup d'espace de stockage libre, car vous devez enregistrer de grandes quantités de données dans le référentiel de sauvegarde. Cependant, une sauvegarde complète est la solution la plus rapide lorsque vous souhaitez récupérer des données avec un minimum de temps d'arrêt.
- Les sauvegardes incrémentielles réduisent considérablement les fenêtres de sauvegarde (c'est-à-dire qu'elles raccourcissent la durée du processus de sauvegarde) car elles ne suivent et n'enregistrent que les blocs de données modifiés. Cependant, les procédures de récupération impliquant des sauvegardes incrémentales peuvent prendre plus de temps car elles doivent traiter toutes les itérations et tous les enregistrements depuis la dernière sauvegarde complète.
Par conséquent, lorsque vous réfléchissez à la manière de sauvegarder les machines virtuelles et les environnements KVM, envisagez de créer un système impliquant à la fois des sauvegardes complètes et incrémentielles. Cette tactique vous permet de disposer d'une copie de sauvegarde relativement récente pour une restauration complète et rapide en cas de catastrophe globale, et d'un ensemble de sauvegardes incrémentielles pour restaurer des machines virtuelles distinctes en cas d'incidents mineurs.
Sauvegardes à partir d'instantanés de stockage
Dans le domaine de la virtualisation, les instantanés sont des copies ponctuelles des machines virtuelles que vous pouvez utiliser pour revenir à un état antérieur "capturé". Parfois, les utilisateurs considèrent les instantanés de VM comme des sauvegardes. Cette perception des snapshots n'est pas correcte et peut entraîner des pertes de données et des problèmes de conformité.
Un instantané dépend du disque virtuel de sa VM. Toute perturbation de l'hyperviseur ou du matériel exécutant votre environnement virtuel peut rendre les instantanés inaccessibles. C'est pourquoi un instantané n'est pas une sauvegarde en soi.
Cependant, les solutions modernes de protection des données peuvent utiliser des instantanés de VM pour créer des copies de sauvegarde. Elles prennent l'état ponctuel "capturé" d'une VM et répliquent cette VM dans son ensemble vers un autre référentiel. Avec cette approche, vous pouvez :
- Assurez le versionnage des sauvegardes (vous pouvez avoir plusieurs instantanés d'une même VM dans une sauvegarde) pour améliorer votre RPO (objectif de point de récupération) et la flexibilité de la récupération ;
- Accélérer les flux de sauvegarde et de récupération pour atteindre un RTO (objectif de temps de récupération) plus serré et réduire l'impact des activités de protection des données sur votre infrastructure.
Programmation de sauvegardes régulières
La régularité est essentielle pour garantir la pertinence des données au cas où vous auriez besoin de récupérer des copies de sauvegarde. Compte tenu de la complexité des infrastructures KVM et de la variété des données circulant dans les systèmes informatiques, une sauvegarde KVM doit reposer sur une automatisation poussée. De plus, le rythme des changements et des mises à jour des données rend la fréquence des sauvegardes vitale pour assurer une récupération rapide.
En plus de l'automatisation, vous pouvez planifier vos sauvegardes. En fonction de l'importance de vos machines virtuelles KVM pour la production, vous pouvez programmer des sauvegardes quotidiennes, hebdomadaires et mensuelles pour chacune d'entre elles. En outre, vous pouvez configurer des outils modernes de protection des données pour sauvegarder les machines virtuelles critiques toutes les minutes, ce qui garantit une perte de données et un temps d'arrêt minimaux.
Assurer la cohérence et l'intégrité des sauvegardes
Le pire moment pour découvrir que vos sauvegardes sont irrécupérables est lorsqu'un désastre s'est déjà produit et que votre infrastructure de production est en panne. Malheureusement, en raison de la fréquence et de la charge système typique des flux de sauvegarde KVM, les tests peuvent nécessiter trop de temps et de ressources.
Vous pouvez garantir la cohérence et l'intégrité de vos sauvegardes KVM avec les bons outils de protection des données. Les solutions modernes de sauvegarde et de restauration pour KVM et d'autres infrastructures virtuelles peuvent exécuter des sauvegardes tenant compte des applications, garantissant ainsi l'intégrité des données dans les copies de secours sans affecter la production. En outre, certaines solutions permettent une vérification transparente et des tests de récupérabilité non perturbateurs, programmés et à la demande.
Choisir les bons outils de sauvegarde pour KVM
Le marché offre de nombreuses solutions de protection des données pour les environnements virtualisés. Elles ont des capacités similaires et des caractéristiques spéciales pour améliorer les flux de travail de sauvegarde et de récupération. Ces solutions sont les suivantes
- Bacula
- BDRSuite
- NAKIVO
- Sauvegarde et récupération Storware
- Vinchin Backup & Recovery
Les points clés à prendre en compte lors du choix de votre solution pour sauvegarder et restaurer l'hyperviseur KVM et les données des machines virtuelles sont les suivants :
- Capacités de sauvegarde et de récupération
- Consommation de ressources
- RPO et RTO
- Fonctionnalités de reprise après sinistre
- TCO
Vous pouvez passer en revue les fonctionnalités et les capacités de chaque solution et fixer votre propre valeur pour chacune d'entre elles en fonction de votre budget. Certaines solutions peuvent présenter ou non des caractéristiques spécifiques telles que la sauvegarde d'images KVM ou la restauration granulaire.
Meilleures pratiques pour une récupération fiable des KVM
Tout comme une sauvegarde pour Hyper-V, VMware et d'autres solutions de virtualisation, telles que Proxmox VE, la récupération KVM peut être plus efficace si vous organisez correctement les flux de travail. Voici les points à prendre en compte lors de la création et de la configuration de vos séquences de récupération de données KVM :
Test et vérification des sauvegardes
La première étape consiste à s'assurer que vous pouvez utiliser vos données de sauvegarde KVM pour les récupérer en cas d'urgence. Pour vérifier la récupérabilité des sauvegardes, vous devez tester chaque copie de sauvegarde que vous possédez.
Envisagez de mettre en œuvre des procédures de test de sauvegarde régulières dans les flux de travail de protection des données de votre organisation. Vous pouvez configurer votre solution de sauvegarde KVM de manière à ce qu'elle vérifie la récupérabilité des données après chaque session de sauvegarde. En outre, envisagez d'utiliser des capacités de test non perturbatrices pour tester les sauvegardes à la demande. Ces tests n'ont pas d'impact sur l'infrastructure de production et les performances du réseau.
Plan de redressement et formation du personnel
Établissez des priorités et planifiez vos séquences de restauration. Par exemple, vous pouvez vouloir restaurer les machines virtuelles critiques et les enregistrements les plus sensibles le plus rapidement possible après une situation d'urgence. Pour cette raison, vous devez savoir quelles charges de travail et quels stockages vous devez restaurer en premier. Dressez la liste de vos ressources, tracez les nœuds de votre infrastructure, définissez l'impact de chaque machine et de chaque espace de stockage sur la production, et vous disposerez d'une base solide pour élaborer un plan de reprise complet.
Vos spécialistes de la sécurité informatique et les autres membres de l'équipe doivent connaître ces plans et procédures de reprise. En outre, vous pouvez envisager d'organiser des sessions de formation spécifiques pour vos employés afin de vous assurer qu'ils connaissent leur rôle et leurs responsabilités dans différents scénarios de catastrophe.
Minimiser les temps d'arrêt pendant la récupération
L'objectif de temps de récupération (RTO) définit le temps d'arrêt maximum que votre organisation peut tolérer sans conséquences inacceptables. Les solutions modernes de sauvegarde KVM peuvent permettre un temps d'arrêt et une perte de données proches de zéro en utilisant les fonctionnalités de réplication du flux de travail. Lorsque votre machine principale est en panne, il vous suffit de basculer sur une réplique synchronisée et de reprendre vos opérations sans interruption.
Toutefois, le principal inconvénient de la réplication de VM est le prix total de ces systèmes. L'exploitation d'infrastructures parallèles peut s'avérer trop coûteuse pour les PME et les entreprises. Le coût du système augmente avec le nombre de nœuds et la complexité des infrastructures à répliquer.
Vous pouvez également réduire votre RTO en optimisant les performances de votre matériel et de votre réseau ou en programmant des sauvegardes complètes plus fréquentes. D'autre part, vous pouvez reconstruire votre infrastructure pour l'adapter à un RTO plus long. Plus vous réduisez les temps d'arrêt, plus vos flux de récupération nécessitent d'investissements et de ressources système.
Conseils supplémentaires pour la sauvegarde et la récupération des KVM
Outre les trois meilleures pratiques susmentionnées, vous pouvez appliquer d'autres recommandations à votre système de sauvegarde et de restauration KVM.
Sauvegardes incrémentales et différentielles
Comprendre les différences entre les sauvegardes incrémentielles et différentielles peut vous aider à équilibrer votre vitesse de sauvegarde et de récupération pour répondre à vos exigences en matière de délais. Contrairement aux sauvegardes incrémentielles qui enregistrent les blocs modifiés depuis la dernière sauvegarde, les sauvegardes différentielles incluent les changements survenus depuis la dernière sauvegarde complète. dernière sauvegarde complète. Une sauvegarde différentielle KVM peut vous aider à équilibrer les durées de travail.
Les fenêtres de sauvegarde différentielle peuvent s'allonger à chaque nouvelle session et occuper plus d'espace de stockage. Cependant, les sauvegardes différentielles peuvent être utilisées pour une récupération plus rapide car elles ont moins de modifications intermédiaires à traiter avant la restauration des données.
Déduplication et compression des données
Avec des sauvegardes complètes, différentielles et incrémentales définies pour fournir une durée de récupération équilibrée, la consommation d'espace de stockage peut augmenter de manière significative. Pour réduire les coûts liés aux disques physiques et aux abonnements à l'espace cloud, vous pouvez utiliser les fonctions de compression et de déduplication des données intégrées dans les solutions de sauvegarde KVM modernes.
La déduplication des données exclut les blocs de données répétés (doublons) afin de réduire la taille des copies de sauvegarde sur le disque. Les algorithmes de compression peuvent recoder les données pour faire tenir plus d'éléments de code dans un seul bit. Combinées, la déduplication et la compression peuvent réduire considérablement la taille des sauvegardes. Cependant, les sauvegardes compressées et dédupliquées prennent plus de temps à récupérer.
Cryptage des sauvegardes
Si vous avez plusieurs sites et/ou si vous utilisez le nuage pour stocker des sauvegardes, le cryptage des données "en vol" est un moyen fiable de préserver leur confidentialité. Pour les documents sensibles, le cryptage pendant le transfert est obligatoire à des fins de conformité.
L'autre élément à prendre en compte est le cryptage pendant la période de conservation. Les pirates informatiques à la recherche de données peuvent cibler les sauvegardes en même temps que les données de production. En chiffrant les sauvegardes KVM, vous pouvez réduire la probabilité de fuite de données.
Conclusion
Les sauvegardes sont nécessaires pour assurer la récupération des données KVM et la résilience de l'infrastructure de votre entreprise. Les capacités intégrées de protection et de récupération des données peuvent s'avérer insuffisantes pour les environnements virtuels complexes et les gros volumes de données. Envisagez d'installer et de configurer une solution de sauvegarde KVM spécialisée pour permettre une automatisation, une planification, des tests et un stockage fiables des sauvegardes. Vous pouvez également bénéficier de fonctionnalités avancées de récupération et de sécurité telles que le cryptage des sauvegardes et la récupération après sinistre KVM dans les solutions de sauvegarde de NAKIVO Backup & Replication.
