AnyBackup如何应对海量虚拟化数据保护

在虚拟化技术日益成熟的今天，在企业中的应用已变得十分广泛。IDC研究表明，2014 年有 69.7% 的 x86 系统实现了虚拟化，到 2018 年该比率上升到了 71.1%。但是，如何确保海量虚拟化数据，都能得到有效地保护和管理，这对于企业来说无疑是一项巨大的挑战。

要想实现海量虚拟化数据的高效保护，必须考虑到三点：备得少、备得快、存得少。爱数AnyBackup在虚拟化备份领域深耕多年，有着深厚的技术积累，能够很好地通过上述三点来实现虚拟化数据的高效保护。

CBT技术让虚拟化数据备得少
AnyBackup支持VMware的CBT（Changed Block Tracking）技术，即块修改跟踪技术，用来帮助实现增量备份。在许多文件系统上，CBT在两个变更集ID之间，可以识别修改了的磁盘扇区。在VMFS分区上，CBT还可以识别所有正在使用的磁盘扇区。当AnyBackup执行备份时，请求VMware仅传输自上次备份以来更改的数据块或正在使用的数据块（有效数据块），从而达到完全备份时只备份有效数据，增量备份时只备份变化的数据块。

除了VMware外，AnyBackup同样支持FusionSphere、H3C CAS以及Hyper-V等有效数据和增量数据的读取。其中，FusionSphere同样包含CBT技术，而H3C CAS和Hyper-V则采用备份精简虚拟磁盘文件来实现。

以H3C CAS为例，其平台上使用的虚拟磁盘文件为qcow2格式。qcow2格式的磁盘文件为精简格式，其文件大小略大于磁盘内有效数据的大小。qcow2具备指定后端文件（backing file）的特性，当disk1指定后端文件为disk0时，相当于disk1成为了disk0的子盘。在CAS中，其外部快照功能会针对当前虚拟机使用的磁盘生成子盘，备份时只需备份母盘即可。

重删技术让虚拟化数据存得少
对于海量虚拟化数据来说，通过CBT技术获取有效数据或者变化数据块，其需要存储的备份数据量仍然庞大，尤其是完全备份时。这种情况下就需要进一步来删减数据量，从而降低对存储资源的占用。AnyBackup第三代重复数据删除技术就是一种源端去除重复数据的技术，旨在数据源头过滤冗余数据，筛选出新增数据进行备份，从而可以最大限度地降低备份数据对存储资源的压力。
当第三代重复数据删除技术搭配CBT技术结合使用时，能够进一步减少备份数据量。AnyBackup在备份虚拟化平台数据时，其累积重删率高达99%。第三代重复数据删除技术，能够大幅减少需要备份的数据量，因此，在减少了存储资源占用的同时，还极大地提高了海量虚拟化数据的备份效率。

SAN、LAN-Free技术让虚拟化数据备得快

尽管上述方式能可以减少需要备份的数据量，但却不能真正的提高数据的备份速度，并彻底解决这种对带宽的影响。假设虚拟化平台有3PB的置备空间，其中有1PB的有效数据，按首次备份70%的重删率计算，仍然有307.2TB的数据需要备份。此时，如果备份走业务网，按200M/s的速度计算，需要19天左右才能完成一次完全备份。这种长时间的业务影响对企业来说是难以接受的，在海量数据面前，仍然需要更好的方式来解决带宽占用的问题。因此，AnyBackup 的SAN备份和LAN-Free技术通过改变备份数据流，从而能够有效解决这种问题。

VMware模块的SAN备份技术
当用户的VMware平台使用的存储是SAN时，可以将AnyBackup接入SAN环境中，确保AnyBackup可直接访问SAN存储。备份前，根据VMware的配置要求，设置数据传输模式为SAN模式。备份时，AnyBackup调用VADP接口获取到目标虚拟机的详细信息，定位到目标虚拟机所在存储。之后，在AnyBackup 客户端与存储之间建立SAN数据通道。AnyBackup 客户端直接从该数据通道读取数据，并备份至介质服务器中。而此时读取的数据，仍然是通过CBT获取到的有效数据或增量数据。

CAS模块的LAN-Free技术
VMware模块的SAN备份技术其本质上也是一种LAN-Free技术，但与AnyBackup的LAN-Free技术相比，其实现原理与应用场景并不一致。VMware SAN备份是由AnyBackup Client直接访问存储数据，而AnyBackup LAN-Free是在AnyBackup Client和AnyBackup Server之间建立一个光纤数据通道。AnyBackup LAN-Free更适用于Client与Server分离的场景。
CAS模块与HyperV等诸多虚拟化模块都符合该场景。以CAS模块为例，CVK作为服务器节点，为整个CAS平台提供计算资源。部署时，AnyBackup Client会部署到每个CVK节点上，同时需要确保CVK节点和AnyBackup备份服务器接入同一台光纤交换机。备份时，首先AnyBackup与CVK节点上的Client之间建立光纤通道。之后，Client读取虚拟的配置信息和磁盘数据，从该光纤通道传输给AnyBackup介质服务器。

实际环境下，备份任务的性能瓶颈常常出现在网络带宽上，AnyBackup的SAN备份和LAN-Free技术一方面避免了对网络带宽的影响，同时也解决了之前网络性能瓶颈的问题，可谓一举两得。

AnyBackup通过一系列技术，不仅删减了需要备份的数据量，减少了对存储资源的占用，还能降低备份任务对业务网络的影响，提高了数据的保护效率，帮助企业用户实现海量虚拟化数据的高效保护。