Veeam: Como funciona Instant VM Recovery (Hyper-V)

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Como vimos en el post anterior, con  Veeam Backup and Replication tenemos una variedad de opciones de recuperación, tanto de VM completas, como granulares, siendo Instant VM Recovery (IVMR) una de las características más destacadas para recuperar una VM en poco minutos.  En este post hablaremos nuevamente de Instant VM Recovery, pero sobre una infraestructura con Hyper-V, permitiendo que puedan entender esta característica, y las consideraciones de diseño que debemos tener para que esta característica opere adecuadamente con este hypervisor.
Restaurar una VM completa, dependiendo de su tamaño, puede tardar horas, tiempo en el que los usuarios no pueden acceder a los servicios afectados por la falla.  Para poder acelerar este proceso, y poder tener los servicios operativos a la brevedad posible, Veeam nos ofrece Instant VM Recovery, una funcionalidad que permite tener una VM operativa en cosa de minutos a partir de un respaldo.
Instant VM Recovery nos permite restaurar inmediatamente una VM en un ambiente de producción ejecutando la VM directamente desde el archivo de respaldo.  La VM en si misma no es restaurada directamente al Storage de producción, sino que Veeam logra encenderla en un host ESXi mientras que los archivos que componen la VM se encuentran aun en el Repositorio de Respaldo en estado deduplicado y comprimido.
Debido a que no se necesita extraer la VM desde el archivo de respaldo y copiarlo en el Storage de producción, se puede iniciar la VM desde cualquier punto de restauración, ya sea Full o Incremental, en cosa de minutos, mejorando el RTO y minimizando el downtime de las VM en producción.   De esta forma, una VM restaurada con Instant VM Recovery permite que los usuarios puedan volver a usar los servicios en Producción, mientras que resolvemos el problema que provocó la falla en la VM original.

Como funciona?

Pero como logramos que esto funcione realmente???  Bueno, en el post anterior vimos que IVMR para vSphere utiliza una tecnología llamada vPower NFS, un servicio que corre sobre una maquina Windows  y que permite que esta maquina funcione como un servidor NFS que pueda ser accedido por los hosts ESXi.
En el caso de Hyper-V, Instant VM Recovery utiliza un proceso distinto donde no se requiere el uso de vPower NFS, sino que se apoya en el servicio Data Mover que corre en el Backup Repository (o Gateway Server), y en el servicio Data Mover que corre sobre el servidor Hyper-V cuando utiliza una modalidad On-Host Backup Proxy (en una implementación Off-Host Backup Proxy se utiliza el Data Mover que corre en dicho Proxy).
Veamos ahora como se realiza el proceso de recuperación con Instant VM Recovery sobre Hyper-V paso a paso:
  • Veeam lee la configuración de la VM desde el archivo de respaldo en el Backup Repository, incluyendo todas las especificaciones de la VM, y crea una “dummy” VM con discos vacíos en el host que seleccionamos para realizar la restauración.  Esta “dummy” VM tiene la misma configuración que la VM que deseamos restaurar, y será utilizada para poder ejecutar la VM sobre Hyper-V.
    • Un punto importante a destacar, es que Veeam va a pre-asignar el espacio en disco requerido para la VM restaurada al momento de ejecutar la restauración con Instant VM Recovery.  Es decir, se requiere que la infraestructura virtual tenga capacidad suficiente para realizar una restauración completa de la VM.
    • Por ejemplo, si la VM tiene un disco de 80GB, Veeam va a pre-asignar esos 80GB en disco al momento de crear la Dummy VM en Hyper-V.

  • Veeam solicita la creación de un Snapshot sobre la Dummy VM y luego ésta es iniciada.
    • Este snapshot permitirá mantener un registro de los cambios realizados sobre la VM mientras se encuentra en ejecución la restauración con Instant VM Recovery.
    • De esta manera, protegemos los archivos de respaldo, de manera que no se vean manipulados durante este proceso de restauración.
    • El Snapshot se crea en el mismo Volumen donde esta siendo restaurada la VM con IVMR.

  • Veeam iniciará un par de Veeam Data Movers que serán utilizados para montar los discos de la VM que esta siendo restaurada, desde el archivo de respaldo, a la Dummy VM creada en el primer paso.
    • Uno de los Veeam Data Movers se iniciará en el Backup Repository, o en el Gateway Server en caso de que se utilice un repositorio CIFS o un appliance de deduplicación.
    • El segundo Veeam Data Mover se iniciará sobre el servidor Hyper-V donde estemos realizando la restauración cuando utiliza una modalidad On-Host Backup Proxy.  En una implementación Off-Host Backup Proxy se utiliza el Data Mover que corre en dicho Proxy.

  • En el host Hyper-V, Veeam inicia un driver propietario que re-dirige las operaciones de lectura sobre la VM restaurada al archivo de respaldo en el Backup Repository utilizando el par de Data Movers que se iniciaron previamente, y que mantienen el disco montado.
    • Con este proceso, todas las operaciones de lectura, por ejemplo cuando se accede a alguna aplicación o se hace una consulta en una BD, son realizadas directamente desde el archivos de respaldo.
    • Las operaciones de escritura son registradas en el Snapshot realizado al inicio durante la creación de la Dummy VM.
 

Protección de los archivos de respaldo

Para evitar que el archivo de respaldo se vea afectado por las operaciones realizadas y no sufra modificaciones una vez que se solicita una recuperación con Instant VM Recovery, Veeam mantiene los archivos de respaldo involucrados en un estado de solo-lectura.
Una vez que la VM sea levantada en un host Hyper-V con IVMR, claramente se generarán operaciones de lectura y escritura propias del funcionamiento del Sistema Operativo y las aplicaciones, las cuales generarán cambios en la VM.  Estos cambios serán registrados en el Snapshot realizado sobre la Dummy VM.  Estos cambios serán posteriormente descartados cuando se detiene el proceso IVMR, o se consolidarán con la data de la VM original una vez la VM sea recuperada completamente en la infraestructura de producción.
El Snapshot siempre estará almacenado en el mismo volumen donde la VM está siendo restaurada con Instant VM Recovery, por lo que las operaciones de escritura debieran desempeñarse de manera similar a las VM en producción.

Restauración con Instant VM Recovery

La restauración de una VM con Instant VM Recovery es un proceso bastante simple, y lo podemos resumir en los siguientes pasos:
  • Lanzamos el asistente de restauración

  • Seleccionamos la opción “Instant VM recovery”

  • Seleccionamos la o las VM que queremos recuperar con IVMR

  • Seleccionamos el punto de restauración a utilizar

  • Seleccionamos si deseamos restaurar la VM a su ubicación original, lo cual además incluye la eliminación de la VM original en vSphere, o si vamos a restaurar la VM a una ubicación alterna donde podemos especificar distintos parámetros, incluyendo el nombre de la VM.

  • Si seleccionamos una ubicación alterna debemos especificar el host y volumen a utilizar, además de especificar el nombre con el que la VM será restaurada.
  • Ingresamos un detalle de las razones para la restauración para efectos de auditoria.
  • Y por ultimo especificamos si la VM deberá ser encendida y conectada a la red una vez que sea restaurada con IVMR.

  • Finalmente podemos revisar que la tarea haya finalizado correctamente, y que la VM haya sido restaurada adecuadamente con Instant VM Recovery.


Finalizacion de Instant VM Recovery

Instant VM Recovery es solo una restauración temporal de una VM, ya que no podemos dejarla corriendo permanentemente desde el Backup Repository, por dos razones principales:
  • La performance de la VM no será comparable a la de una VM completamente en Producción, ya que estaremos utilizando un archivo de respaldo que se encuentra en estado comprimido y deduplicado, y en un Repositorio de Respaldo cuyo diseño no está necesariamente optimizado para performance, sino para capacidad.
  • La VM depende de que los Data Movers utilizados por el proceso de restauración con IVMR se encuentren operativos para que la VM se mantenga en funcionamiento.  Si uno de los dos Data Movers deja de funcionar por cualquier motivo, la VM recuperada con Instant VM Recovery dejará de funcionar inmediatamente.

 

Para finalizar la recuperacion de una VM restaurada con Instant VM Recovery, se puede migrar la VM y toda su data desde el Backup Repository al Storage de producción:

  • Veeam iniciará otro par de Data Movers en el Backup Repository y en el host de destino.

  • El segundo par de Data Movers copia en segundo plano la data de la VM recuperada desde el Backup Repository al host Hyper-V, dejándola en los discos de la VM iniciada en primera instancia con IVMR.

  • El Veeam Driver en el host Hyper-V sabe cuales datos ya han sido restaurados permanentemente.  De esta manera, cuando se requiere leer alguno de estos datos, en vez de redirigir la lectura al archivo de respaldo en el Backup Repository, estos son leídos directamente desde los discos de la VM restaurada.
  • De esta manera, la performance de la VM recuperada con IVMR ira mejorando progresivamente a medida que más datos sean copiados desde el Backup Repository a los discos de la VM restaurada, reduciendo las operaciones sobre el Backup Repository.
  • Cuando la VM sea restaurada completamente, todos los Data Movers involucrados serán detenidos.


Consideraciones de Instant VM Recovery

Para poder utilizar Instant VM Recovery se deben tener las siguientes Consideraciones:
  • La VM a recuperar debe tener al menos un punto de restauración disponible.
  • Si la VM recuperada con IVMR será conectada a la red de producción, se debe tener precaución de no provocar conflictos de IP en caso de que la VM original siga encendida.
  • Instant VM Recovery soporta procesamiento por volumen, por lo que se pueden restaurar multiples VMs a la vez con IVMR.
  • Antes de iniciar Instant VM Recovery, hay que asegurarse de que Changed Block Tracking se encuentra habilitado en el host donde se realizará la restauración, de lo contrario, el Veeam driver requerido para IVMR será deshabilitado y la operación fallará.

Conclusiones

Vemos entonces que Instant VM Recovery es una excelente herramienta para poder realizar una rápida restauración de una VM cuando se ha producido una falla en la VM original, sin importar si se utiliza VMware vSphere o MS Hyper-V.  Puede ser utilizada para aplicaciones criticas del negocio con poca tolerancia a las interrupciones en el servicio.
IVMR también podría ser utilizado para realizar laboratorios con On-Demand Sandbox, y para validar los respaldos.  De hecho SureBackup utiliza las funcionalidad de Instant VM Recovery como herramienta clave para poder realizar verificaciones de respaldos sobre una plataforma Hyper-V.
Espero que les haya resultado de interés y que puedan comprender mejor el funcionamiento de Instant VM Recovery sobre Hyper-V, además del funcionamiento sobre vSphere lo cual lo revisamos en el post anterior.
Más información en el sitio oficial de documentación en Veeam: https://helpcenter.veeam.com/docs/backup/hyperv/instant_recovery.html?ver=95

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