Backup und Recovery in virtuellen Umgebungen, Teil 1

Von Wunsch, Wirklichkeit und Lösungsansätzen

| Autor / Redakteur: Sven Haubold / Tina Billo

Sven Haubold ist Territory Account Director bei Arcserve.
Sven Haubold ist Territory Account Director bei Arcserve. (Bild: Arcserve)

Im Zuge der Servervirtualisierung wandern immer mehr geschäftsentscheidende Anwendungen in virtuelle Maschinen. Damit ändern sich auch die an Backup- und Recovery gestellten Anforderungen. Warum dies so ist, weshalb Datensicherungsstrategien daher überdacht werden müssen und vor welchem Dilemma insbesondere KMUs dabei stehen, ist Thema des ersten Teils der Beitragsserie.

Nutzten Unternehmen in den den Anfangstagen der Servervirtualisierung die neue Technik überwiegend für IT-Test- und Entwicklungspilotprojekte, so sind virtuelle Server inzwischen ein fest verankerter Bestandteil von IT-Infrastrukturen so gut wie jeder Größenordnung. Nachdem die oftmals mit Neuerungen verbundenen Vorbehalte aufgrund der Praxisbewährtheit inzwischen weitestgehend ausgeräumt sind, verlagern Firmen einen immer größeren Anteil ihrer Anwendungen in virtualisierte Umgebungen.

Dabei handelt es sich schon längst nicht mehr ausschließlich um Web- und Datei-Server oder unkritische Applikationen, sondern vielmehr um solche, von denen eine nicht zu unterschätzende Abhängigkeit besteht. Microsoft Exchange, Microsoft Sharepoint, Microsoft SQL Server, Oracle oder SAP sind hierfür nur einige Beispiele. Analog dazu steigen allerdings auch die an die IT gestellten Anforderungen - Leistung ist dabei nur das eine, die beständige Verfügbarkeit und Integrität der Daten sicherzustellen, das andere. Der Grund ist ein einfacher: im Gegensatz zu den einstigen Pilot-Umgebungen und -Anwendungen kann sich ein Ausfall dieser für den Unternehmensbetrieb zentralen Applikationen negativ auf das Geschäft auswirken.

Virtualisierung erfordert ein Umdenken

In Konsequenz bedeutet dies, dass sich IT-Verantwortliche verstärkt mit dem Thema Sicherung sowie Wiederherstellung auseinandersetzen und verstehen müssen, wie sich die virtuelle Umgebung auf Restore-Prozesse auswirkt. Sich auf bereits vorhandene, ältere Lösungen zu verlassen ist in vielen Fällen nicht der richtige Weg, da diese in der Regel nicht für das Zusammenspiel mit virtualisierten Servern entwickelt wurden.

Was die Sache noch komplizierter macht, ist, dass Anwendungen auf virtuellen Maschinen oft dieselben Ressourcen nutzen. Das schafft Abhängigkeiten innerhalb einer Architektur, die es bei der Planung von Sicherungsaufgaben zu berücksichtigen gilt. Der Einsatz virtueller Server fordert somit, die Datensicherungsstrategie neu zu überdenken. Nur so lässt sich gewährleisten, dass Wiederherstellbarkeits- mit den übergeordneten Geschäftszielen einhergehen und auf die einzelnen Anwendungen abgestimmt sind.

Aufholjagd bei der Produktentwicklung

Da viele geschäftsentscheidende Applikationen, darunter ERP-, CRM- und E-Mail-Anwendungen, mittlerweile auf virtuelle Maschinen umgezogen sind, nimmt die Sicherung von Daten in der virtuellen Welt einen hohen Stellenwert ein. Dies zwingt die Hersteller ihre Softwarelösungen an die neuen für virtualisierte Betriebsumgebungen geltenden Bedingungen anzupassen.

In den frühen Tagen der Virtualisierung gab es für Sicherungstools, die mit den virtuelle Maschinen kontrollierenden Hypervisoren zusammenarbeiten sollte, keine offiziellen Vorgaben. Der Mangel an formalen APIs führte zu Ad hoc-Ansätzen bei Sicherung und Wiederherstellung, die von den Virtualisierungssoftware-Anbietern geduldet wurden. Aktualisierten sie ihre Hypervisoren zog das jedoch die Funktionsfähigkeit der Backup-Tools in Mitleidenschaft und stellte ein Risiko für die Datensicherung dar.

Lösungen der ersten Stunde zeigten Mängel

Eine der Servervirtualisierung zugrunde liegende Idee bestand darin, physische Hardware effizienter nutzen zu können. Nahmen auf klassischen Architekturen aufbauende Server im Schnitt zwischen zehn und dreißig Prozent der CPU-Leistung in Anspruch, so liegt der Wert bei virtualisierten Systemen typischerweise bei über 80 Prozent. Dadurch lassen sich periodische Lastspitzen, wie sie Sicherungsprozesse verursachen, schlecht auffangen - der Spielraum für die Ausführung anderer Workloads ist einfach begrenzt.

In Folge der hohen Prozessorauslastung steht somit auch wenig freie Kapazität für die auf dem Host-Betriebssystem in einer virtuellen Maschine ausgeführte Backup-Software bereit. Das kann die Leistung von Geschäftsanwendungen beeinträchtigen, die in anderen virtuellen Maschinen auf demselben Server laufen - schließlich müssen die Ressourcen geteilt werden.

Die eingangs am Markt für die Datensicherung virtueller Server angebotenen Software-Lösungen schwächelten nicht nur beim 'Backup an der ein oder anderen Stelle. Auch beim Restore gab es noch Justierungsbedarf. Beispielsweise geriet das Wiederherstellen von Daten einer virtuellen Maschine häufig zu einem Alles-oder-Nichts-Unterfangen. Die fehlende Granularität ließ nicht zu, selektiv nur eine oder mehrere beschädigte Dateien zurückzugewinnen.

Gemischte Umgebungen werfen Probleme auf

Die Servervirtualisierung ist schon seit langem keine größeren Unternehmen vorbehaltene Domäne. Vielmehr halten virtuelle Systeme schon seit geraumer Zeit ebenso in kleineren und mittelständischen Unternehmen (KMUs) sukzessive Einzug. Häufig betreiben sie ihre Geschäftsanwendungen inzwischen sowohl auf physischen als auch virtuellen Servern und das wird vermutlich noch eine Weile so bleiben. Damit stehen sie vor der Frage, welche Datenschutzlösung für sie nun passende ist.

Bislang verwendete klassische und originär für physische Serverumgebungen entwickelte Tools bieten zwar den Vorteil, dass Systemadministratoren mit diesen sehr vertraut sind. Gleichermaßen auf etablierte vertrauenswürdige Standards und Vorgehensweisen zurückgreifen können, um Backups effizient zu verwalten und schnelle sowie akkurate Wiederstellungen durchzuführen. Leider sind sie jedoch in vielen Fällen nicht auf virtualisierte Umgebungen ausgelegt.

Neue Backup-Lösungen sind hingegen oft nur auf den Schutz virtueller Server ausgelegt. Hier haben Start-ups die Nase vorne, da viele der großen Hersteller ihre Produkte aufgrund der Ad-hoc-Eigenschaften von Virtualisierungsumgebungen nur langsam nachrüsteten. Die von den Neueinsteigern am Markt entwickelten neuen Tools lösen zwar die mit dem Backup- und Restore virtueller Server einhergehenden Problemstellungen. Für die Sicherung physischer Server oder konventionellerer Backup-Szenarien mit Tape eignen sie sich in der Regel jedoch weniger.

Insofern sind KMUs häufig gezwungen, parallel mit verschiedenen Backup-Tools zu arbeiten. Das wiederum schlägt mit höheren Software- und Support-Kosten zu Buche, und beeinträchtigt die Produktivität von Administratoren.

Disaster Recovery muss sich an Geschäftsanforderungen orientieren

Backup und Recovery in virtuellen Umgebungen, Teil 2

Disaster Recovery muss sich an Geschäftsanforderungen orientieren

26.10.17 - Nach einem ersten Abriss, warum virtualisierte Umgebungen neue Anforderungen an Backup- und Recovery-Lösungen stellen, wie diese aussehen und die Hersteller darauf reagieren, geht es heute darum, wie ein Notfallplan aussehen sollte. Fünf Punkte, die es dabei zu beachten gilt. lesen

Ohne Business-Continuity-Plan geht es nicht

Mit Lösungen, die alle für den Einsatz in virtualisierten Umgebungen erforderlichen Backup- und Recovery-Funktionen mitbringen, lässt sich der Schutz von Anwendungsdaten deutlich verbessern. Damit ist es aber noch nicht getan. Genauso entscheidend ist, einen Plan zu entwickeln, mit dem sich der laufende Geschäftsbetrieb unterbrechungsfrei aufrechterhalten lässt. Das gilt vor allem für Unternehmen, die weltweit tätig und damit rund um die Uhr auf ihre IT angewiesen sind. Jede auch nur kleinste Störung der Abläufe schlägt sich für sie unmittelbar in Produktivitätseinbußen nieder, die Umsatzverluste nach sich ziehen können. Ganz zu schweigen von möglichen Imageschäden oder der mangelnden Einhaltung zu erfüllender Compliance-Vorgaben.

Schnelle.Wiederherstellungprozesse sind hierfür der Schlüssel. Der Einsatz von Software mit einer Recovery-in-Place beziehungsweise Instant-Recovery-Funktion, kann dabei helfen, Restore-Zeiten zu verkürzen. Hierfür wird eine Backup-Kopie der virtuellen Maschine auf einem anderen Server gemountet und die Anwendung wieder hochgefahren, während die primäre VM wiederhergestellt wird.

Die Wiederherstellung von virtuellen Maschinen ist allerdings nur ein kleiner Teil vom Ganzen. In einem Business-Continuity-Plan müssen des Weiteren die Abhängigkeiten berücksichtigt werden, die zwischen in verschiedenen VMs betriebenen Anwendungen und virtuellen sowie physischen Servern bestehen. Ansonsten sind Komplikationen vorprogammiert.

Welche fünf Punkte bei der BR-Planung eine Rolle spielen ist Thema des zweiten Teils unseres Beitrags "Backup und Recovery in virtuellen Umgebungen".

* Sven Haubold ist Territory Account Director bei Arcserve

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