Microsoft Word - H2534-J_emc_symmetrix_bu_stor_sol_networker_wp.doc

Transcription

1 EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイド ベスト プラクティスのプランニング US ホワイトペーパー翻訳版 要約 このホワイト ペーパーでは ディスクへのバックアップのパフォーマンスが最適になるように EMC NetWorker DiskBackup Option を使用して EMC Symmetrix DMX シリーズのストレージ システムを構成する方法を説明します 2008 年 4 月

2 Copyright 2007, 2008 EMC Corporation. 不許複製 EMC Corporation は この資料に記載される情報が 発効日時点で正確であるとみなしています この情報は 予告なく変更されることがあります この資料に記載される情報は 現状有姿 の条件で提供されています EMC Corporation は この資料に記載される情報に関する どのような内容についても表明保証条項を設けず 特に 商品性や特定の目的に対する適応性に対する黙示の保証はいたしません この資料に記載される いかなる EMC ソフトウェアの使用 複製 頒布も 当該ソフトウェア ライセンスが必要です 最新の EMC 製品名については EMC.com で EMC Corporation の商標を参照してください 他のすべての名称ならびに製品についての商標は それぞれの所有者の商標または登録商標です パーツ番号 H2534-J EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 2

3 目次 ベスト プラクティスのプランニング...0 エグゼクティブ サマリー...4 概要...4 対象読者... 4 ディスク バックアップ...4 Symmetrix ディスク バックアップのパフォーマンス要素...5 専用のディスク クワドラント... 5 共有ディスク リソース... 6 ドライブ タイプ... 7 保護タイプ... 7 ディスク バックアップ ワークロードの説明... 9 RAID グループ構成 バックアップ中のアクティブな LUN の最適な数...11 データ配置 HBA キューの深さ EMC NetWorker DiskBackup Option...12 基本アーキテクチャ NetWorker ディスク ベースのバックアップ NetWorker のクローン作成 デバイスの構成 ( ディスク ベース ) NetWorker のパフォーマンス設定...16 ディスクにバックアップする際のデフォルトのブロック サイズ バックアップ データのテープへの移行 ディスク ベースのバックアップから移行したテープからのリストア ディスクからテープへの移行 Symmetrix のバックアップ / リストアのパフォーマンス...17 圧縮 パフォーマンス 結論...18 関連資料...19 EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 3

4 エグゼクティブ サマリー 数十年もの間 データをテープにバックアップすることが IT の常識となっていました 現在では ディスク ベースのバックアップが より高速で信頼性の高いバックアップ / リストア戦略として認識されています ディスク バックアップを組み込んだストレージ バックアップ ソリューションには 従来のテープへのバックアップに比べて著しいメリットがあります ディスク バックアップは 主に次のような点で優れています リストア パフォーマンスの高速化 バックアップ パフォーマンスの高速化 メディアの信頼性およびデータの可用性の強化 IT 効率の向上 バックアップ / リストアの予測可能性の向上ディスク バックアップ (B2D) は ミッション クリティカルなデータを迅速にバックアップおよびリストアするための強力な主流ソリューションとして登場しました 今日プライマリ ( 運用 ) バックアップのターゲットとしてディスクを使用する傾向は高まっており 長期保存の目的でも多く使用されています テープはディスク ベースのバックアップ ソリューションを補完するものであり 長期データ保存の要件を満たす目的で最も多く使用されています 概要 このホワイト ペーパーでは EMC Symmetrix DMX ストレージ システムおよび EMC NetWorker を使用したディスク バックアップ ソリューションの実装について説明します このホワイト ペーパーの情報を利用することにより バックアップ管理者や技術コンサルタントは Symmetrix ストレージと EMC NetWorker ソフトウェアの両方に関して固有の構成およびパラメータ設定を行って ディスク バックアップのパフォーマンスを最適化することができます ここで述べられているソリューションは テスト済みであり EMC によって承認されています 対象読者 このホワイト ペーパーは Symmetrix DMX ストレージ アレイおよび EMC NetWorker ソフトウェアに固有のディスク バックアップ ソリューションの実装および構成に直接携わっている IT プランナ ストレージ設計者 ストレージおよびバックアップの管理者を対象としています ディスク バックアップ このホワイト ペーパーは ディスク上のファイル システムにバックアップ データを書き込むために使用するディスク バックアップに重点を置いています この機能は現在 EMC およびその NetWorker ソリューションを含む 主要なバックアップ ベンダーから提供されています ディスク バックアップ を実行する方法は テープ エミュレーションなど他にもありますが このホワイト ペーパーでは 伝統的な B2D と呼ぶ方法に重点を置きます 全体に及ぶ前提となるのは すべてのプライマリ バックアップをディスクへの書き込み対象とし 著しく高速なバックアップを実現するということです EMC NetWorker バックアップ ポリシー制御の下 ディスクからテープへ または長期保存可能なメディアやアーカイブ メディアへ ビジネス サービス レベルの指示に従って データを複製または移行できます EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 4

5 このホワイト ペーパーで定義しているソリューションでは ディスク ストレージ リソースを 運用バックアップと呼ばれるプライマリまたは初期バックアップ ターゲットに使用し テープ リソースを 長期およびオフサイトのデータ保存に対応するタスク用に割り当て直します テープ ベースとディスク ベースのバックアップの相違点の詳細については EMC NetWorker Release 7.3 Administration Guide を参照してください Symmetrix ディスク バックアップのパフォーマンス要素 理想的なディスク バックアップ ソリューションは専用の Symmetrix アレイで構成されます しかし Symmetrix の豊富な容量を考慮すると ディスク バックアップは バックアップ アプリケーションと本番アプリケーションの両方をサポートする単一の Symmetrix で動作する方が標準的です ディスク バックアップ ソリューションを既存の Symmetrix アレイ内で統合する場合は 2 種類のレイアウトから選択できます 1 つ目は Symmetrix 内の 1 個または複数のクワドラントをバックアップ専用にすることです 2 つ目のオプションは 共有リソース Symmetrix レイアウトで 本番アクティビティとバックアップ アクティビティの間でリソースを共有することです 基本レイアウトの他にも バックアップのパフォーマンスに影響する可能性のあるストレージ要素が多数あります これには 保護タイプ ドライブ タイプ 構成レイアウトなどがあります これらについては 以降のページでそれぞれ詳細に説明します いずれの場合も ディスク バックアップには別個の物理ディスクを使用することをお勧めします ドライブの競合とパフォーマンスの低下を避けるために バックアップは本番ディスク上に配置しないでください 専用のディスク クワドラント バックアップ アプリケーションのアクティビティでバックアップおよびリストア用に分離されたリソースを常に確保できるように DMX-3 クワドラントの 1 つをディスク バックアップ専用にすることをお勧めします これにより 本番アクティビティとバックアップ アクティビティの間のディスク リソースおよび DA リソースの競合が本質的に排除されます したがって 1 個または複数のディスク クワドラントを専用にすることにより バックアップのスケジュール設定および実行の柔軟性が大幅に拡大します バックアップおよびリストアを 昼夜を問わず 本番ストレージ リソースに影響を与えずに行うことができます 分離構成の一例を 図 1 に示します EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 5

6 図1 専用クワドラント構成 専用のディスク クワドラントを設けることが適切かどうかは 個々の要件次第です 1 個のク ワドラントをディスク バックアップ専用にすると アイドル時間が発生し 全体的なストレー ジ稼働率が低下する場合があるからです 共有ディスク リソース バックアップ アプリケーションと本番アプリケーションの間でリソースを共有すると すべて のストレージ リソースが本番用とバックアップ用にアクティブに使用されるため ストレージ の稼働率を向上させることができます また すべてのアプリケーションで DMX 全体のリソー スを使用できるため バックアップ 本番の両方のアプリケーションのパフォーマンスが向上す る場合もあります 図 2は 共有リソース構成の一例を示しています 図2 共有リソース構成 バックアップでは Symmetrix の大量のリソースが使用される場合があります 本番アクティビ ティを最小限にするバックアップ ウィンドウが明確に定義されていない場合は 本番アプリケ ーションのパフォーマンスに影響が出る可能性があります ほとんどの場合 本番アプリケーシ EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアッ プ ガイド ベスト プラクティスのプランニング 6

7 ョンに影響するリスクを最小限にするために ディスク バックアップ専用のクワドラントを設けることをお勧めします お客様それぞれの要件を慎重に考慮したうえで ディスク リソースを共有するか 分離するかを選択してください ドライブ タイプ ドライブ タイプが異なると パフォーマンスの特性 特にシーク時間や回転待ち時間が異なり アプリケーションのパフォーマンスに大きく影響する場合があります シーク時間が短く回転スピードが速いドライブが 応答時間が最短であるため 広く好まれています ただし ディスク バックアップの場合は これらの要素より ストリーミング モードでのドライブのデータ帯域幅の方が重要です ディスク バックアップのように帯域幅の負荷が高い作業の場合は EMC の Low Cost Fibre Channel(LC-FC) ドライブが 容量が小さく高価なドライブと同様に動作します 表 1 の 内部データ転送レート を参照してください 表 1: ディスク ドライブのパフォーマンス比較 仕様 15K rpm 10K rpm 7,200 rpm 標準的パフォーマンス 標準的パフォーマンス LC-FC 内部データ転送レート (MB/ 秒 ) ディスク回転スピード ( 回転数 / 分 ) 平均回転待ち時間 ( ミリ秒 ) 平均書き込みシーク時間 ( ミリ秒 ) 68~114 47~94 47~94 15,000 10,000 7, LC-FC ドライブは シークおよび回転に関するパフォーマンスという点で多くの本番アプリケーションの許容レベルに達しませんが ディスク バックアップのパフォーマンスとしては完璧であるため EMC ではディスク バックアップ アプリケーション用のドライブとしてお勧めします 保護タイプ データ可用性の要件は RAID 保護設計を選択する際の最も重要な要素です RAID データ保護の主な目的は ドライブ障害の際にデータ可用性を提供することです EMC では パフォーマンスと可用性を最大限にするために ミラー ディスクを使用することをお勧めします 通常 ディスク バックアップ アプリケーションのサービス レベル要件はビジネス クリティカルなアプリケーションより低いため ディスク バックアップ実装の大半が RAID 5(7+1) を使用すると想定されます ベスト プラクティスのレイアウトにより ドライブは RAID グループ構成 で説明する RAID 5 構成で最適に動作します EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 7

8 RAID 1( ミラー ) 構成は ディスク バックアップを含むほとんどのアプリケーションで最高のパフォーマンスを発揮します 理由は簡単です ミラー構成ではデータの 2 個のコピーで読み取りを行うことができ またミラー構成での書き込みは非常に簡単で RAID 5 の書き込みよりオーバーヘッドが少ないからです 通常の使用時で ミラー構成のパフォーマンスは ディスク数が同じでパリティ保護された (RAID 5) 構成より 30% も高くなります ディスク バックアップ アプリケーション ( 通常はほぼ 100% が書き込み ) では ミラー構成のパフォーマンスが RAID 5 構成の倍になる場合があります ミラー構成では データの完全なコピーを即座に使用できるため ディスク障害が発生した場合にも高いパフォーマンスが得られます さらに 2 個のディスクをミラーに使用しているため データへのアクセスが単一のドライブ障害の影響を受けることはありません 一方で RAID 5 構成ではデータのコピーは 1 個だけです ディスク障害が発生した場合 RAID セット内の残りのドライブを読み取って XOR 計算を行うことにより 失ったデータを再構築する必要があります RAID 1 で保護されたドライブと比較した場合 第 2 のドライブ障害による影響の受けやすさは RAID 5(3+1) グループの場合は 3 倍 RAID 5(7+1) グループの場合は 7 倍です 表 2 は それぞれの保護タイプの長所と短所をまとめたものです 表 2: データ保護方式の比較 パフォーマンス最低低 ~ 中中中 ~ 高高最高 ドライブ サイ可用性ズドライブ スピードミッション RAID 1 クリティカル ( ミラー ) 重要 RAID 5(3+1) 耐性 RAID 5(7+1) K 15K 10K 15K 可処分 RAID 0( 保護なし ) 表 2 で データの可用性は次のカテゴリに分けられます ミッション クリティカルなデータ ミッション クリティカルなデータは ビジネスの運用目的を維持するために継続的に使用可能である必要があります ドライブ障害時の パフォーマンスへの最小限の影響は許容範囲内です 通常 RPO の目標はデータ消失をゼロにすることであり RTO は秒単位または分単位で測定されます ローカル ドライブの障害によるデータ消失は データがリモート レプリケーションで保護されている場合であっても ビジネスに大きな影響があります 重要なデータ重要なデータは ビジネスの運用目的を維持するために継続的に使用可能である必要があります 障害が発生したドライブの再構築中のパフォーマンスへの影響は許容範囲内です RPO の目標では 数秒または数分のデータ消失は許容され RTO の目標は分単位または時間単位で測定されます RAID グループ内で 2 個のドライブ障害が発生することによるデータ消失のリスクは低い EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 8

9 ため許容できます これは ローカルまたはリモートのレプリカからデータをすぐにリストアできるからです 耐性データ 耐性データは 継続的に使用可能である必要はなく 通常は頻繁には変更されません 耐性データは 大規模な RAID グループに関連してデータが消失または使用できなくなる可能性が高い場合でも許容できます 再構築中のパフォーマンスへの影響は許容範囲内です ローカルまたはリモートのレプリカによってデータが保護されていない場合は ディスクまたはリムーバブル メディア上にバックアップが存在し RPO/RTO では ある程度のデータ消失や復旧時間が許容されます 可処分データ 可処分データは一時的であり データ消失の運用上の影響は事実上ごくわずかです このタイプのデータは通常 短期 ( たとえば 1 日ごと ) のバックアップ /BCV またはテスト データ用に予約されており 本番アプリケーション用に使用されることはめったにありません (EMC では 保護されていない標準デバイスには承認された RPQ が必要です ) ディスク ドライブのパフォーマンスおよびデータ保護方式の詳細については EMC Web サイトで入手可能な Symmetrix Data Protection Considerations ホワイトペーパーを参照してください ディスク バックアップ ワークロードの説明 NetWorker で作成される I/O ワークロードは 主に大量のシーケンシャル I/O です EMC のテストでは I/O は主に 64 KB で およそ 90% がシーケンシャルでした シーケンシャル I/O は Enginuity の RAID 5 の最適化に役立ち これによってディスクのワークロードが削減され 全体的なスループットが向上します LUN ごとのパフォーマンスを最大限にするために 多くのバックアップ管理者が LUN ごとに複数のストリームを使用します ただし これにより ファイル システムまたはバックアップ ターゲット内のデータがフラグメントされるという予期せぬ結果になる場合があります バックアップ中の全体的なデータ ストリームは引き続きディスクに対してシーケンシャルだとしても フラグメンテーションによってリストアの効率が低下し リストア時間が長くなる場合があります シングル ストリームと複数ストリームは 次の特性を持つと説明できます シングル ストリーム : 単一の Symmetrix LUN 上のファイル システムに単一のバックアップ イメージを書き込む 複数ストリーム : 単一の LUN 上のファイル システムに 複数のバックアップ イメージを同時に書き込む複数のバックアップ ストリームによってバックアップ ターゲットがフラグメントされる様子については 図 3を参照してください この仮のケースでは 4 つのストリームが単一のバックアップ ターゲットに向けられていました Stream 1 のバックアップからファイルをリストアするには NetWorker がバックアップ ファイルの小さいセグメントを読み取り Stream 1 の次のエクステントに進む必要があります これにより リストアのスループットが半分以上低下する場合があります したがって ほとんどの場合はターゲットごとに単一のバックアップ ストリームを使用することをお勧めします EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 9

10 図 3: シーケンシャル レイアウトでの複数のバックアップ ストリームの効果 RAID グループ構成 DMX-3 のアーキテクチャは 分離構成と共有構成の両方に対応しています 1 個のクワドラントがディスク バックアップ専用である場合は RAID グループ全体を専用のクワドラント内に含め バックアップを本番アプリケーションからできる限り完全に隔離する必要があります 共有構成を使用する場合は RAID グループをすべてのクワドラントにできる限り均一に分散させることにより パフォーマンスを最大限にし バックアップの影響をすべてのコンポーネントにできる限り均一に分散させる必要があります いずれの場合も バックアップには専用の物理ディスクを使用して 本番アプリケーション上のバックアップの影響を最小限にする必要があります 非常に大容量の LUN をバックアップの格納用に提供し バックアップ セットの LUN 間の競合を削減するために EMC は 任意の RAID グループ上のハイパー ボリュームを 2 個の連結ボリュームになるように構成することをお勧めします たとえば 各 RAID グループを 28 個のボリュームに分割でき それぞれの RAID グループから 14 通りに連結されたメタ ボリュームを 2 個形成できるとします RAID 5 (7+1) の場合 この結果は 2 個の 1.75 TB LUN になります 構成の例を図 4 に示します RAID グループごとのパフォーマンスを最大にするには 一度にアクティブにする LUN はグループごとに 1 個だけにしてください Backup Host A Backup Host B Concat Meta #1 Concat Meta #2 RAID-5 Volume 1 RAID-5 Volume 2 RAID-5 Volume 3 RAID-5 Volume 13 RAID-5 Volume 14 RAID-5 Volume 15 RAID-5 Volume 16 RAID-5 Volume 17 RAID-5 Volume 27 RAID-5 Volume 28 図 4: 推奨される RAID グループ構成 1 TB を超える LUN をサポートできないホストの場合は RAID グループごとに連結メタ ボリュームを 4 個ずつ使用します EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 10

11 バックアップ中のアクティブな LUN の最適な数 キャッシュ リソースの競合の可能性を最小限にするために バックアップ ジョブのライト ペンディング トラックの数を最小限にすることをお勧めします ライト ペンディング トラックには ディスクにまだ書き込まれていないデータが含まれます バックアップ中にアクティブな LUN の数を制限すると Symmetrix では キャッシュ内のバックアップ ジョブ用のトラックが制限されます EMC では バックアップ ジョブ用に同時にアクティブにする LUN の数を 10 個以下にすることをお勧めします データ配置 データ配置とは LUN 上でのユーザー データの配置です 配置を確実にするためのメカニズムは通常 オペレーティング システム (OS) に関連しています データの配置を誤ると 読み取りと書き込みの両方のパフォーマンスに影響する場合があります 追加のディスク I/O が必要になり システム全体の処理速度が低下すると同時に ディスクへのアクセスが複数あるために 個々の I/O が低速になります 書き込みの場合は 配置を誤ると キャッシュのディスクへのデステージが低速になり パフォーマンスが低下します 時間の経過によるファイル システムのフラグメンテーションはほぼ避けられません デフラグメンテーションを定期的に実行すると パフォーマンスが最適に保たれます デフラグメンテーションを実行できる ホスト ベースのユーティリティがいくつか用意されています デフラグメンテーションのその他の方法には LUN から LUN へファイル レベルでデータをコピーすること (LUN の移行ではファイル システムはデフラグメンテーションされません ) や ファイル システムのバックアップを実行してから バックアップしたファイル システムを同じ LUN にリストアすることなどがあります パフォーマンスを最適にするために ファイル システムを定期的にデフラグメンテーションしてください Windows のパーティション配置 パーティション配置は ディスク上のすべてのデータが失われるため 破壊的な操作です Windows システム (Intel) では ディスク上に 63 セクタの隠し領域が作成され マスター ブート レコード (MBR) が格納されます これにより 後続のパーティションで作成されるファイル システムの I/O がすべて誤って (256 KB の境界外に ) 配置されます そのため I/O のパフォーマンスが低下し 余分なディスク アクティビティが発生する場合があります この問題は Windows 自体が原因ではなく ディスクの最初で MBR を使用する Intel のアーキテクチャが原因です Linux システムや Intel アーキテクチャを使用しているその他のオペレーティング システムにも 同様の影響があります Diskpar ユーティリティ 配置の誤りを修正する方法の 1 つは Windows 2000 リソース キットに含まれている diskpar というプログラムを使用することです diskpar を使用すると 隠しブロックの数を増やして ストレージ システム I/O を配置し 最適化することができます この設定には 128( セクタ ) の値を使用してください Diskpart ユーティリティ EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 11

12 Diskpart は Diskpar の機能に取って代わるものです Microsoft は Diskpart を Windows 2003 Service Pack 1 に含めて提供しています Diskpart を使用すると 明示的なディスク オフセットでパーティションを作成できます Disk Management スナップインによって データが存在する領域の最後 または十分な大きさのある最初の領域に パーティションが配置されます MBR ディスクでは パーティション オフセットとサイズは 必要なシリンダ配置を保持するために丸められます オフセットは最も近い有効な値に丸められ サイズは常に 次の有効な値に切り上げられます この設定には 64(KB) の値を使用してください Diskpart は 基本的なディスクでのみ使用できます 最新情報については EMC Powerlink にある Using diskpar and diskpart to Align Partitions on Windows Basic and Dynamic Disks ホワイト ペーパーを参照してください Solaris ファイル システムの調整 Solaris UFS で調整可能な値は 2 つあります 1 つ目は ファイル システムの maxcontig で 十分に大きい値が設定されているかを確認します maxcontig 値は 通常は無視されますが 完全を期して最大限の値に設定する必要があります (Solaris 8 の場合は ) そうしないと 書き込みですべてのセクタを配置するときに回転遅延が発生し ファイル レイアウトにギャップが生じる場合があります maxcontig 値は ファイル システム作成時に newfs などで設定するか または後から tunefs で設定できます Solaris UFS 用に調整する 2 つ目の値は グループごとの最大ブロック数 です このパラメータでは シリンダ グループ内の 単一のファイルで使用可能な最大ブロック数を指定します デフォルト設定では バックアップおよびリカバリを実行するときに 不要なシークが行われます これは シリンダ グループのサイズに設定してください ファイル システム作成中に指定するか または作成後に tunefs -e で変更することができます 3 つ目の調整する値は 単一の I/O で書き込み可能な最大バイト数です このデフォルト値は 通常は 128 KB または 256 KB で Solaris が実行されているハードウェアによって決まります 256 KB にする理由はほとんどありません より大きい I/O サイズを利用するには バックアップ ソフトウェアを変更する必要があるためです 完全を期すために 次の行を追加して 1 MB I/O を許可することもできます set maxphys= HBA キューの深さ HBA キューの深さとは HBA で割り当て可能な HBA SCSI コマンド バッファの数のことです 通常は デフォルト設定を構成し直す必要はありません 使用している HBA で承認されている設定については EMC Interoperability Navigator を参照してください 標準的な設定は次のとおりです Max LUNs 255 QDepth 32 Translate QFULL --> QBUSY EMC NetWorker DiskBackup Option 基本アーキテクチャ EMC NetWorker は クライアント / サーバ アーキテクチャに基づいています NetWorker データゾーンは 単一の NetWorker サーバ NetWorker クライアント NetWorker ストレージ ノード EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 12

13 で構成されています NetWorker サーバが NetWorker のすべての操作を制御し 指示します バックアップ管理情報はすべて NetWorker サーバによって格納または管理されます これには 構成情報 クライアント システムをバックアップするためのパラメータ これらのクライアントからバックアップされたファイルのインデックス バックアップされたデータを格納するメディア ボリュームのデータベースなどがあります 通常 1 台の NetWorker サーバが 1 個または複数のバックアップ デバイス ( テープまたはディスク ) をホストします バックアップが発生すると データが NetWorker クライアントから LAN 経由で NetWorker サーバまたはストレージ ノードへ送信され そこから適切なストレージへ送信されます サーバでは バックアップされているファイルに関するメタデータ情報を別個に受信し クライアント ファイル インデックスおよびメディア データベースに適切なエントリを作成します NetWorker では クライアントのバックアップ データを セーブセットという差分でバックアップします 1 個のセーブセットは 単一のクライアントが元となっており 単一のファイル ディレクトリ ファイル システム パーティションなどで構成されます サーバ上の NetWorker クライアント ファイル インデックスには 各セーブセットに関する詳細情報が含まれます たとえば 格納されているファイルのファイル名 バックアップの時間 サイズ アクセス許可 所有権などです 各セーブセットのエントリもサーバのメディア データベースに書き込まれます これによってセーブセットを格納先のボリュームにマップし 各セーブセットの参照および保存のポリシーを格納し すべてのストレージ ボリュームのトラッキング情報を維持します クライアント ファイル インデックスおよびメディア データベースは NetWorker でデータを短時間で検索およびリカバリするためには不可欠です NetWorker クライアントとは バックアップ対象のデータを持つシステムのことです デスクトップ システムの場合もあれば 大規模なデータベース サーバの場合もあります NetWorker クライアントでは 使用しているオペレーティング システム ( オプションで データベースおよびメッセージング製品 ) に合わせたクライアント ソフトウェアを実行します 通常 クライアントは NetWorker サーバの制御の下 ガイドラインや管理者が指定したスケジュールに従って動作します 管理者は エンド ユーザーが必要に応じてクライアント システム上で手動のバックアップおよびリストアを開始できるように NetWorker を構成することもできます たとえば 特定のファイルをバックアップからリカバリする必要がある場合は 管理者の介入なしに クライアントから操作を開始できます 同様に 定期的なバックアップを待たずに 重要なファイルをユーザーが手動でバックアップすることもできます NetWorker ストレージ ノードを使用すると NetWorker 構成の並列性および弾力性が大幅に向上します 多くの NetWorker インストール環境で 非常に有用であることが証明されています 1 個のストレージ ノードは 1 個または複数のストレージ デバイスに接続されます NetWorker サーバは バックアップ用にデータをストレージ ノードに送信するようクライアントに指示する場合があります NetWorker クライアントとストレージ ノード ソフトウェアの両方を同じシステムにインストールすることも可能で またこれが望ましい場合も多くあります クライアント データがストレージ ノードに送信されても クライアント メタデータは常に NetWorker サーバに送信されます サーバは ストレージ ノード上のすべてのデータのファイル インデックスおよびメディア データベースの情報を維持します 大規模なファイル サーバまたはデータベース サーバが 主にローカル データのバックアップ用にストレージ ノードとして構成される場合があります このように構成すると データが IP ネットワークを通過しないため バックアップおよびリカバリのパフォーマンスが最大限になり ネットワークの輻輳が軽減されます SAN 環境の場合 この機能は専用ストレージ ノードによって提供されます 専用ストレージ ノードは ネットワーク クライアントにはサービスを提供しません その代わり 専用ストレージ ノードは SAN に接続されたストレージ デバイス ( テープ ライブラリなど ) にデータを直接バックアップするように構成されます 複 EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 13

14 数の専用ストレージ ノードで単一のストレージ デバイス ( テープ ライブラリや Symmetrix ストレージ システムなど ) を共有できます NetWorker ディスク ベースのバックアップ EMC NetWorker DiskBackup Option(DBO) には バックアップ処理にディスク デバイスを使用する機能が備えられています ディスクからディスクへのバックアップには次の 2 種類のオプションがあります ファイル タイプ デバイス アドバンスト ファイル タイプ デバイス ファイル タイプ デバイス ファイル タイプ デバイスは バックアップ データの格納に使用するパスを定義します ファイル タイプ デバイスは テープ デバイスと同様に動作します データは テープ ストレージの場合と同じ形式でディスクに書き込まれます 多重送信が許可されていますが 出力ファイルは実際には多重送信されません 代わりに セーブセットごとに別々のファイルが作成されます ファイル タイプ デバイスで使用する最大容量は デバイスを定義するときに指定されます バックアップ中にデバイスが容量不足になった場合 アクティブなセーブセットは別のデバイスに続きます デバイスの詳細オプションでボリュームのデフォルト容量の値を変更すれば デバイスのサイズを設定できます デバイスの名前は ディレクトリのフル パスにする必要があります テープ デバイスと同様に デバイスの読み取りと書き込みを同時に行うことはできません これはつまり セーブ操作と同時にファイル タイプ デバイスからリストアすることはできないということです アドバンスト ファイル タイプ デバイス (7.x) 7.x バージョンの NetWorker から アドバンスト ファイル タイプが NetWorker に追加されました アドバンスト ファイル タイプ デバイスを使用すると ディスク バックアップの機能が向上します アドバンスト ファイル タイプ デバイスでは 読み取りと書き込みを同時に行うことができます これはつまり アドバンスト ファイル タイプ デバイスを使用することにより セーブ操作の最中でもリストアが可能ということです アドバンスト ファイル タイプ デバイスでは デバイスがいっぱいになっても セーブセットの範囲は広がりません 代わりに 現在アクティブなセーブセットは 古いセーブセットを削除 (NetWorker で自動的に行われる ) するか セーブセットを別のデバイスにステージングすることによって容量に空きができるまでサスペンドされます NetWorker のクローン作成 NetWorker には スケジュールと手動の 2 種類のクローン作成方法があります スケジュール クローン作成は [NetWorker Administration]GUI を使用して構成します 手動クローン作成は 同じ GUI を使用するか コマンド ライン インタフェース (CLI) を使用して開始できます スケジュール クローンは セーブグループの最後に自動的に開始されます これは グループ リソース内で clones 属性を yes に変更し 作成先のクローン プールを選択して構成します セーブグループによるクライアントのセーブが完了すると NetWorker では そのグループに含まれる すべての完了したセーブセットのクローン作成を開始します 複数のセーブグループが重複する環境では スケジュール クローン作成によってデバイスの競合が発生する場合があります 他のセーブを実行中にクローン作成処理を開始すると セーブとクローンの間でデバ EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 14

15 イスまたはボリューム リソースに関する競合が発生する場合があります スケジュール クローン作成を実装する場合は このことを考慮する必要があります GUI での手動クローン作成には [clone volume] オプションまたは [clone save sets] オプションを使用します 前述したように クローン作成は セーブセット レベルで行われます アドバンスト ファイル タイプ デバイスを使用すると クローン作成は グループ内の最初のセーブセットのバックアップが終了した後に開始できます ( 自動クローン作成の場合のように セーブグループが終了するまで待つ必要はありません ) これは アドバンスト ファイル タイプの大きな長所です [clone volume] オプションでも クローン作成はセーブセット レベルですが この場合は特定のボリュームに所属するすべてのセーブセットをクローン作成できます NetWorker 7.x より前は [clone volume] 機能では ソース ボリュームに含まれている フラグメントを持つすべてのセーブセット または部分的なセーブセットがクローン作成されていました これには 他のボリュームから または他のボリュームに続いているセーブセットも含まれていました NetWorker 7.0 以降では この動作が変更され 指定したボリュームで始まるセーブセットのみがクローン作成されます 前のボリュームから続いているセーブセットはクローン作成されません [clone save sets] 機能を使用すると 個々の または複数のセーブセットをクローン作成用に指定できます このオプションでは 次の条件を任意に組み合わせてセーブセットを指定できます クライアント セーブセット名 ボリューム名 プール 日付 ステータス レベル デバイスの構成 ( ディスク ベース ) 図 5 は Symmetrix ファイル システム デバイスをディスク バックアップ用に構成する際に使用する EMC NetWorker デバイス構成画面です EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 15

16 図 5:NetWorker の [Create Device] 画面 ディスクに対して実行する複数のバックアップ ジョブの構成 ファイル タイプ デバイスの場合もアドバンスト ファイル タイプ デバイスの場合も [Configuration] タブの [Target sessions] パラメータでは 個々のデバイスに対して開始するセーブ ストリーム ( ジョブ ) のターゲット数を設定します このパラメータは 制限ではありません 使用可能なすべてのデバイスがターゲットの値に達した後に セーブ ストリームがまだ残っている場合は デバイスにデータを送信しているセーブ ストリームの実際の数がターゲット値を超える可能性があります また 同じディスク上に複数のファイル タイプ デバイスを設定することもできます ファイル タイプ デバイスはそれぞれ セーブセット データを含むディレクトリのパスによって識別されるため 1 個の物理デバイス上に複数のファイル タイプ デバイスを作成することは 単に複数のディレクトリを作成して複数のデバイスを定義するということです 同じ物理デバイス上で複数のファイル タイプ デバイスまたはアドバンスト ファイル タイプ デバイスを定義する場合は ディスクをパーティション分割する必要があります NetWorker のパフォーマンス設定 ファイル タイプ デバイスにも アドバンスト ファイル タイプ デバイスにも 修正は不要です 以降のセクションでは ファイル タイプ デバイスとアドバンスト ファイル タイプ デバイスの両方に該当する機能について説明します EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 16

17 ディスクにバックアップする際のデフォルトのブロック サイズ ファイル タイプ デバイスのデフォルトのブロック サイズは 32 KB です アドバンスト ファイル タイプ デバイス (adv_file) のデフォルトのブロック サイズは 128 です NetWorker バージョン 7.3 からは アドバンスト ファイル タイプ デバイスとファイル タイプ デバイスのデフォルトのブロック サイズを 任意に選択した値に変更できます 数値はキロバイト単位で指定するため 256 KB ブロックの場合の値は 256 になります バックアップ データのテープへの移行 セーブセット ステージングは あるストレージ メディアから別のストレージ メディアにデータを移動し 元の場所からデータを削除する処理です 該当するデータがファイル タイプ デバイスまたはアドバンスト ファイル タイプ デバイス上にあった場合は 他の目的で使用できるように ディスク容量が空けられます バックアップ アーカイブ 移行が終了したセーブセットを移動するには セーブセット ステージングを使用します ファイル タイプ デバイスまたはアドバンスト ファイル タイプ デバイスにバックアップされたセーブセットの場合は ステージングを特にお勧めします 光メディアやテープ ボリュームなどの長期ストレージにデータを移動できるようにするためです NetWorker では 他の NetWorker リソースと同様に ステージング ポリシーを作成 編集 削除できます ステージング ポリシーを有効にすると NetWorker では 指定したセーブセットのクローンが 指定したメディアのクローン ボリュームに作成されます 該当するセーブセットがファイル タイプ デバイスに格納されていた場合は そのセーブセットが元の場所から削除され その分の容量が解放されます NetWorker は メディア データベース内でこのセーブセットの場所をトラッキングします セーブセットの保存ポリシーは データがステージングされても変わりません ディスク ベースのバックアップから移行したテープからのリストア テープにステージングされたファイル タイプのセーブセットからのリストアは セーブセットが元々テープにバックアップされていた場合と同様に 単一のステップで行われます ディスクからテープへの移行 ボリューム内に何日以上残っているセーブセットを別のストレージ メディアにステージングするか その最大日数は ステージング ポリシーによって決まります [high water mark] 属性で ステージングの開始点が決まります この属性は 使用済みの容量のパーセンテージを指定します [low water mark] は ステージングの終了点を指定します この属性も 使用済みの容量のパーセンテージとして指定します Symmetrix のバックアップ / リストアのパフォーマンス ディスク ベースとテープ ベースのソリューションのパフォーマンスを比較する場合は データのバックアップおよびリストアにかかる合計時間を考慮に入れる必要があります この時間は 多くの場合 ストレージ デバイスの raw データ転送速度だけでは決まりません テープの配置など テープに関連するオーバーヘッドや ファイル シーク時間 ライブラリの機械的なロード / アンロード時間なども 考慮に入れる必要があります このオーバーヘッドは ディスク EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 17

18 ベースのソリューションにはありません そのため ディスク ソリューションではバックアップ時間を全体的に短縮し リストア時間を大幅に短縮することができます 圧縮 NetWorker では ソフトウェアを使用して ディスク ベースのバックアップ用にデータを圧縮できます これによってパフォーマンスが低下する場合もありますが ディスク容量を節約することが重要な場合は 圧縮を有効にすることができます B2D のパフォーマンスを最適にする場合は ソフトウェア圧縮を無効にしてください パフォーマンス バックアップ / リストア操作の総パフォーマンスは Symmetrix のタイプや構成 バックアップ ホストのタイプ ファイル システム データの性質 使用可能な帯域幅によって異なります 最速のアレイ サブシステムが使用されている特定の環境では 150 MB/ 秒以下のシングル ストリーム パフォーマンスが得られます より多くのバックアップ / リカバリ ストリーム RAID グループ LUN/RAID グループを追加し 同時に実行すると ストレージ システムの総パフォーマンスが大幅に上昇する場合があります 当然 小さいアレイの場合は パフォーマンス レベルも低くなります 特定の運用環境で期待されるパフォーマンスに関する情報については 該当する EMC の技術リソースを参照してください 結論 ディスク バックアップは 従来のテープ バックアップ処理に比べて大きなメリットのあるテクノロジーとして登場しました ディスク テクノロジーが経済的になったため ディスク バックアップ ソリューションは今や手頃になりました 従来のテープ ベースのソリューションの制限を克服するため 特に運用バックアップ / リストアの要件を満たすために ディスク バックアップ ソリューションは導入されています Symmetrix DMX および NetWorker を使用してディスク バックアップ / リストア処理のパフォーマンスを最大限に引き出すには 次のガイドラインに従ってください Symmetrix LC-FC ドライブを使用して RAID 5(7+1) ストライピングをディスク バックアップ用に構成する ( これは経済性を考慮した場合であり ミラーリングを使用するとパフォーマンスは最大で 2 倍になる ) RAID グループで可能な限り大きいボリュームを作成する (Enginuity 5771 では 60 GB) RAID グループごとに 2 個の連結メタボリュームをバインドする ( ベスト プラクティス ) DMX-3 の 1 個のクワドラントをバックアップ専用にする RAID グループごとに単一のバックアップ / リストア ストリームを使用する バックアップ中に同時に使用するアクティブな LUN は 10 個以下にする ソースとターゲットの両方の LUN を定期的にデフラグメンテーションする ファイル システム ブロックと構成要素のサイズを最適な設定に構成し 割り当てを連続させる Symmetrix ディスク バックアップのパフォーマンス要素 セクションの説明に従ってオペレーティング システムのパラメータを構成する 可能な場合はバックアップ ソフトウェア圧縮を無効にする EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 18

19 関連資料 Symmetrix DMX Best Practice Planning Backup-to-Disk Building an Effective Long-Term Strategy Technology Concepts and Business Considerations ホワイト ペーパー EMC NetWorker Release 7.3 Administration Guide EMC Symmetrix バックアップ ストレージ ソリューション :NetWorker DiskBackup Option によるディスク バックアップ ガイドベスト プラクティスのプランニング 19