eBackup是华为自研的备份软件,在FusionSphere中可以用来进行虚拟机备份,在云平台中也可以进行云硬盘的备份,eBackup支持公有云场景下,针对公有云租户的云服务器和云硬盘数据进行备份恢复,以备份服务的方式提供给租户使用。整个备份系统之中,需要用到的基本备份设备包括备份服务器(负责备份和恢复等任务的调度和监控,备份存储和生产系统的管理,并直接接收和响应用户的请求)、备份代理(负责接收备份服务器下发的备份和恢复等任务,与生产系统和备份存储直接交互,以执行任务)、备份网络、备份介质,当备份业务较多、备份数据量较大时,建议规划多套备份代理。 部署过程中按照不同的组网方式分为Lan-Free、Lan-Base以及Server-Free等多种结构。备份技术分为CBT和快照对比技术。
    备份的主要作用:保证数据的可靠性,将业务系统的数据复制到备份存储中
    完全备份:每次备份所有数据,备份时间长 恢复时间短,用于在数据安全性非常高的场景中使用
    增量备份:第一次完全备份,后续备份只备份前一次的增量数据,如果以前未进行任何备份,则备份所有文件。备份时间段,恢复时间长。适用于数据量小场景使用。
    差异备份:第一次完全备份,后续备份只备份完全备份的差异数据,如果以前从未进行任河备份,则备份所有文件。恢复时间长,容易出故障。
    占用备份存储空间:完全备份>差异备份>增量备份
    恢复速度快:完全(直接)>差异(完全+差异)>增量(完全+之前所有增量)
    丢失风险:完全<差异<增量
    备份系统的组成:
    备份管理节点:备份软件客户端
    备份业务节点(介质服务器):连接备份存储
    备份客户端:生产主机安装备份软件客服端(Agent)
    备份介质:备份存储
    备份网络:备份数据传输路径

    三要素,时间为单位,越短越好
    BW:留给备份的时间长度
    PRO:最大数据丢失量,恢复时间点目标。当系统不可用的情况下,可以忍受多长时间,由于发生故障而丢失的数据量,根据灾难事件的实际测量,从最后一次备份到数据故障的时间。
    PTO:最长停机时间,恢复时间目标,当系统不可用的情况下,可以忍受多长时间,数据恢复时间,从出现故障到恢复正常运行的时间。

    控制流:管理员通过eBackup的Web界面发出备份请求给备份服务器,备份服务器发送备份任务给备份代理,备份代理发送给VRM让VRM和CNA进行备份操作,待一系列操作备份完成后报告给备份代理任务状态,任务代理从备份服务器返回给Web界面任务状态更新界面。
    Lan-Base是传输以网络为基础,部署组网备份和控制数据都通过lan网络传输,优点是不需要独立创建网络,价格便宜,容易实现,充分利用现有网络,节省投资,对设备要求低。缺点是备份性能受限,应用于备份数据量较小,备份窗口要求不严格的场景。
    在VMware虚拟机备份场景下,分为两种模式:NBD(Network Block Device)和NBDSSL。 NBD模式:备份数据不加密进行传输。 NBDSSL模式:备份数据加密进行传输。
    Lan-Free部署组网是建立在SAN基础上的,控制传输管理网同样使用LAN网络,备份服务器不参与备份过程。需要单独规划一个存储网络,数据传输通过SAN网络传输,生产和备份存储之间通过SAN网络连接。因为生产服务器参与到备份中,所以生产主机占用较大资源,优点是备份性能好,缺点是因为使用SAN网络,所以价格昂贵,成本高,增加了对网络的投资,适用于备份数据量较大,备份窗口高严格的场景。
    在VMware虚拟机备份场景下,分为两种模式:SAN Transport和HotAdd Transport。
    SAN Transport模式,备份恢复数据流在SAN网络内进行传输,需要满足两个条件: eBackup备份服务器和备份代理部署在物理服务器上。 eBackup备份节点可以访问需要备份的虚拟机磁盘所在的数据存储。
    HotAdd Transport模式,需要满足两个条件: eBackup备份服务器和备份代理部署在VMware虚拟机上。 eBackup备份节点所在的虚拟机,可以访问需要备份的虚拟机磁盘所在的数据存储。
    备份窗口指对数据进行备份而不严重影响使用该数据的应用程序时,进行数据备份的时间间隔。
    Server-Free同样使用lan网络,数据传输走San,管理走san,生产服0务器不参与到备份中,都依赖于备份存储。优点是备份性能好,因为使用的是SAN网络。缺点是由于使用的SAN网络,所以网络投资较大。
    Sever-Less备份服务器不参与备份,直接存储和存储之间数据备份,要启用NDMP协议
    ebackup使用的备份技术是CBT和快照对比。
    备份流程:
    LAN-Base:

    1. 备份服务器通过前端LAN网络发送备份指令到备份代理
    2. 备份代理会向VRM下达备份指令,VRM会通知虚拟机所在CNA打快照,由VIMS指定VHD文件拍快照。
    3. CNA通知备份代理快照制作完毕,备份代理下载快照中的数据备份到备份存储中
    4. 备份结束后,删除快照合并。

    LAN-Free

    1. 备份服务器通过前端LAN网络发送备份指令到备份代理
    2. 备份代理将指令发送到生产存储,若生产存储虚拟机存储,VRM会通知虚拟机所在CNA打快照,若产生存储为FusionStorage,则由FusionStorage自己拍快照
    3. 备份代理挂载快照,将数据写入备份存储
    4. 备份结束后,删除快照合并

    备份技术:
    CBT:eBackup默认的备份技术,首次备份时产生的是全量备份,备份所有数据块,生成CBT文件,生成全0内存位图,并进行备份,已备后续恢复数据使用,将内存位图4清零。后续备份的话仅变更更改数据的部分,对比内存位图,更新CBT文件,将内存位图变更的数据块改为1,备份已备后续恢复数据使用。恢复数据的时候使用CBT文件对比之前的CBT文件,仅恢复有更改的块。因为占用空间小所以运用在FusionSphere存储类型为虚拟化场景。
    内存位图:节录块是否发生变更,每个数据块对应1bit,块发生变化后将对应位置1,每次备份后全部清0。
    CBT版本号:CBT文件中记录数据块变更情况的序号,采用4Byte记录,每个备份节点一个版本号。
    CBT文件:记录当前本分点,块的CBT版本号,CBT文件随版本号为本备份节点版本号的数据快文件,一同传到备份存储。CBT文件由前一节点的CBT文件的内存位图计算出(内存位图1对应的CBT文件位置,写入本次备份的版本号,其它位置不变)
    首次备份:备份所有数据的块-生成CBT文件(有数据的块对应写入首版本号)并备份-生成内存位图(全0)
    后续备份:备份内存位图1-将CBT文件对应内存位图1的版本号更新,并备份-内存位图清0
    恢复:对比当前CBT文件与目标CBT文件,仅恢复有更改的块,根据目标点版本号找到相应块。

    快照对比:保留前一次的快照,与当前快照对比,备份变化的数据。第一次备份(全量):eBackup备份管理系统对磁盘启动第一次备份任务,默认执行全量备份,将磁盘中全部数据进行备份。 后续备份:对磁盘启动备份任务,默认执行增量备份。通过对比前后两次快照获取前后两次备份之前的数据变更信息,从磁盘中取出有变更的数据进行备份。因为使用的快照占用空间大,所以运用在FusionSphere的FusionStorage存储。二者对比,前者在生产端不保留快照,对其存储空间占用较小eBackup备份管理系统获取数据变更信息速率较快。后者对其存储空间占用较大,eBackup获取速度较慢。