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Quando se projeta uma solução de software, a habilidade de recuperar dados é essencial em todo o ciclo de vida da solução de design, desenvolvimento, teste e produção. Isso é importante em ambientes em nuvem no local, mas é ainda mais importante em ambientes em nuvem pública, em que os acordos de nível de serviço geralmente não são tão bem definidos quanto aqueles encontrados em implementações tradicionais internas ou hospedadas.
Mostraremos as capacidades fornecidas pelo ambiente do IBM® SmartCloud Enterprise que podem ser usadas para fornecer vários níveis de recuperação de dados dos recursos do IBM Cloud. Além disso, ajudaremos a explorar outros serviços e técnicas que você pode desejar considerar enquanto implementa dados na nuvem.
Primeiro, vamos revisar alguns fundamentos do IBM Cloud.
Alguns dos fundamentos de recuperação de dados que você precisa conhecer para apreciar este artigo incluem:
- A diferente entre uma instância e uma imagem.
- O que é armazenamento efêmero. O que é armazenamento persistente.
- Como fornecimento e associação funcionam.
- Como usar armazenamento.
- Que tipos de backup existem.
Em IBM SmartCloud Enterprise, uma instância é uma máquina virtual em execução baseada em uma imagem. Associados à instância estão os componentes de configuração de CPUs virtuais, memória e armazenamento local (efêmero). O armazenamento local de uma instância inclui o sistema operacional, os aplicativos de software, dados e configurações adicionados à instância.
Uma imagem é uma representação salva de uma instância anteriormente em execução. A imagem é baseada em uma versão parada da instância e não deve ser confundida com uma captura instantânea , que é uma cópia de uma instância em execução, incluindo seu estado de memória.
Armazenamento efêmero e persistente
Vamos entender os diferentes tipos de armazenamento disponíveis no IBM SmartCloud Enterprise. No IBM Cloud, há dois tipos de armazenamento:
- Armazenamento efêmero é o armazenamento integrado na máquina virtual. Seu ciclo de vida está vinculado à máquina virtual. Quando você exclui a máquina virtual, o armazenamento efêmero é excluído e, assim, os dados armazenados nele serão excluídos.
- Armazenamento persistente é um armazenamento que você pode pedir e anexar a uma instância durante o processo de criação de instância. Seu ciclo de vida não está vinculado à máquina virtual. É possível excluir a máquina virtual e o armazenamento persistente não será excluído, assim, é possível anexar o armazenamento a uma nova máquina virtual e acessar seus dados novamente.
A tabela a seguir ilustra o ciclo de vida dos dados de dois tipos de armazenamento e as ações tomadas em uma instância relacionada e o dispositivo de armazenamento.
Ciclo de vida dos dados dos tipos de armazenamento
| Tipo de armazenamento/ ações | Reinicializar instância | Excluir instância | Excluir armazenamento |
|---|---|---|---|
| Armazenamento efêmero | Dados são mantidos | Dados são perdidos | Não se aplica |
| Armazenamento persistente | Dados são mantidos | Dados são mantidos | Dados são perdidos |
Atualmente, um máximo de uma unidade de armazenamento persistente pode ser associado a uma dada instância, como mostrado na Figura 1.
Figura 1. Uma unidade de armazenamento persistente por instância
Também é importante entender que o armazenamento persistente não pode ser vinculado atualmente a várias instâncias. Uma vez que o armazenamento persistente é um dispositivo em bloco, o bloqueio é controlado pelo host ao qual está atribuído (Figura 2).
Figura 2. Apenas uma máquina virtual pode ser anexada e montada em um bloco de armazenamento persistente por vez
O fornecimento ou a criação de um armazenamento persistente pode ser feito seja através da interface de portal ou das APIs do IBM Cloud APIs. O tempo necessário para fornecer uma unidade de armazenamento varia como tamanho do armazenamento sendo solicitado, o tipo e a atividade atual do ambiente em nuvem em particular (ou datacenter).
Tipos de armazenamento persistentes brutos levam menos tempo para serem fornecidos devido à natureza de como o armazenamento de fato consome setores nos sistemas de backend. Uma vez que não há sistema de arquivos ou dados subjacentes no armazenamento apresentado, leva meros segundos para alocar nos subsistemas de armazenamento de backend.
O armazenamento persistente pode apenas ter o fornecimento cancelado se não estiver anexado a uma instância. Os clientes devem primeiro cancelar o fornecimento da instância que tem o armazenamento persistente associado a ela e então o armazenamento persistente pode ter o fornecimento adequadamente cancelado.
Atualmente, os blocos de armazenamento persistente estão limitados a um tamanho máximo de 2 TB e uma única unidade de armazenamento persistente pode ser anexada apenas a uma instância virtual por vez. É possível que uma instância virtual compartilhe o armazenamento através de tecnologias de compartilhamento de arquivo como NFS/GPFS e SAMBA.
Usando uma solução como essa, é possível superar essas limitações. Vários servidores de arquivo poderiam ser fornecidos na nuvem, cada um com 2 TB de armazenamento persistente. Da mesma forma, cada servidor de arquivos poderia exportar NFS o armazenamento persistente para outros servidores para superar a limitação de um armazenamento persistente apenas poder ser montado diretamente por uma instância (Figura 3).
Figura 3. Compartilhamento de rede de armazenamento persistente entre instâncias
Há dois tipos de backups:
- Backups on-line são feitas rapidamente e, assim, não há necessidade de parar o aplicativo para criar um backup coerente.
- Backups off-line, muito mais simples de implementar, exigem que o aplicativo seja parado para criar um backup.
O seguinte é importante: é responsabilidade do consumidor do IBM Cloud implementar a própria solução de backup. A plataforma IBM Cloud fornece diferentes tipos de funcionalidade nativa que podem ajudar com a implementação de uma solução de backup.
Capacidades integradas de um IBM SmartCloud Enterprise
O IBM SmartCloud Enterprise oferece funcionalidade para realizar backup off-line dos dados localizados na instância (armazenamento efêmero) ou dados localizados no armazenamento persistente. Vamos primeiro visitar a capacidade de backup da instância e então a capacidade de backup de armazenamento persistente.
Capturando imagens das instâncias
O IBM SmartCloud Enterprise fornece a habilidade de criar uma imagem de uma instância. Esse é um meio de preservar uma instância customizada em um dado estado em um dado ponto no tempo. O benefício da captura de imagem é que o cliente pode fazer alterações (como adicionar usuários, definir políticas, instalar software, configurar software) para suas instâncias e então salvá-las como uma imagem. A imagem então pode ser usada para fornecer novas instâncias e preservar todas as alterações e customizações do cliente.
O recurso anticolocação relacionado apresentado no release 1.4 do IBM SmartCloud Enterprise pode ser aproveitado para criar um backup ou máquina virtual redundante. Um clone de uma máquina virtual pode ser instanciado de maneira que garanta que esteja em um nó físico separado de outro. Você faria backup de uma máquina virtual, forneceria uma instância a partir dessa imagem e então, usando anticolocação, forneceria uma segunda instância em um nó físico diferente. Com isso feito, se uma máquina virtual ou nó encontrar problemas, não haverá impacto sobre a outra instância.
Capturando uma imagem
Há duas opções para capturar uma imagem na plataforma IBM Cloud:
- Através do portal.
- Através da API.
Observação: o processo de captura de imagem do IBM Cloud irá parar temporariamente a instância em execução sendo capturada. A imagem é uma representação de uma instância parada, e não de uma instância em execução. Não é uma "captura instantânea" da instância.
Para capturar uma imagem a partir do portal:
- A partir do portal, clique na guia Control panel e selecione a subguia Instance .
Figura 4. Subguia Instance
- Selecione sua instância e clique em Create private image.
Figura 5. Configuração da imagem privada
- Forneça um nome e uma descrição e clique em Submit. A imagem é criada e armazenada no catálogo privado. Não se esqueça de que durante o processo de captura a sua instância é parada e reiniciada.
Para capturar uma imagem da API da linha de comando:
- Vamos ver as APIs de linha de comando e usar a linha de comando
ic-save-instance.
Figura 6. Linha de comando ic-save-instance
- Execute o comando
ic-save-instance.
Figure 7. Resultados do comando ic-save-instance
Uma nova imagem é gerada no catálogo privado. A imagem contém todos os dados armazenados no armazenamento efêmero.
A mesma operação pode ser feita através da API RESTful ou Java.
Fornecimento de uma imagem privada
É possível listar todas as suas imagens privadas a partir do portal e, é claro, fornecer novamente uma delas.
- Acesse o painel de controle do portal e selecione a subguia Instance .
- Clique no ícone Add instance
- Uma janela pop-up aparece. Selecione o catálogo privado, My Images e o datacenter em que sua imagem reside.
Figura 8. Fornecimento de uma imagem privada
É possível continuar o processo de fornecimento da mesma maneira que é feito para qualquer outra imagem.
Clonagem do armazenamento persistente
O IBM SmartCloud Enterprise fornece a capacidade de clonar um armazenamento persistente — em resumo, é a habilidade de copiar os conteúdos de um bloco de armazenamento persistente para um novo bloco de armazenamento persistente. Os seguintes aspectos de uma capacidade de clonagem de armazenamento persistente devem ser observados:
- A unidade de armazenamento a ser clonada deve estar no estado Não Anexado.
- A clonagem somente pode ser feita dentro de um datacenter.
- Uma nova unidade de armazenamento criada pelo processo de clonagem será igual em tamanho à unidade de armazenamento original (clonada).
Criação de clone
É possível criar um clone do armazenamento persistente a partir do portal do IBM Cloud ou via a API.
Para criar um clone a partir do portal:
- A partir da guia Control panel, selecione a subguia Storage . Você verá uma lista do armazenamento existente.
Figura 9. Lista de armazenamento existente
- Selecione o armazenamento que deseja clonar e clique em Clone Storage. Forneça um nome para o armazenamento e envie.
Figura 10. Configuração de armazenamento de clone
Para criar um clone a partir da API:
A API de linha de comando fornece o comando ic-clone-volume . Essa ação também pode ser realizada usando as APIs RESTFul ou Java.
Figura 11. Comando ic-clone-volume
Forneça os parâmetros requeridos para a interface de linha de comando.
Figura 12. Resultados do comando ic-clone-volume
O portal exibe o status.
Figura 13. Você clonou com sucesso o armazenamento persistente
Alternativas às capacidades de backup e restauração do IBM Cloud
Há muitas soluções de backup e recuperação, tanto produtos independentes quanto serviços. O IBM SmartCloud Enterprise não impede que você use esses tipos de soluções.
Além de garantir que a solução escolhida atenda seus requisitos funcionais e não funcionais, certifique-se de que tenha suporte para os sistemas operacionais usados nas instâncias do IBM Cloud e que quaisquer termos de licença sejam cumpridos.
Observe que quando uma unidade de armazenamento persistente é anexada a uma instância ativa, seus dados estão acessíveis aos aplicativos da mesma maneira que armazenamento local ou efêmero. Qualquer software de backup ou serviço pode acessá-lo como o faria para qualquer outro dado na instância em execução. Não há meio para acessar uma unidade de armazenamento persistente desanexada que não o método descrito de clonar uma unidade de armazenamento persistente usando a capacidade do IBM Cloud.
Aqui estão algumas soluções que você pode desejar considerar para habilidades de backup/restauração alternativas:
- O IBM Business Continuity and Resiliency Service (BCRS) pode ajudar a garantir a continuidade das suas operações de negócio e auxiliá-lo com a conformidade com regulamentos, disponibilidade de sistemas aprimorada, proteção de dados e a integração de estratégias de gerenciamento de risco operacional de TI. Oferece, usando um agente instalado em uma instância, a habilidade de fazer um backup remoto da sua instância em um IBM Data Center via Proteção de Dados Remota.
- Outros produtos de terceiros, como o IBM Tivoli® Storage Manager, podem ser usados para copiar dados de uma instância para outro local.
- Soluções desenvolvidas internamente ou customizadas também podem ser utilizadas junto com as capacidades básicas fornecidas pelos sistemas operacionais da instância. Elas podem incluir soluções usando comandos de cópia como
cpersyncque permite copiar dados de um local para outro (armazenamento local para armazenamento persistente) e de uma instância para outra.
Dependendo da solução escolhida, pode fazer backup de dados tanto dentro do ambiente do IBM Cloud quanto externamente para outro servidor ou serviço. Esteja ciente de que se a solução copiar os dados externamente sobre a conexão de rede da instância, serão aplicados encargos de transferência de dados.
Os bancos de dados podem impor requisitos únicos para soluções de backup e restauração. Na maioria dos casos, o sistema de banco de dados em si fornece um ou mais mecanismos de backup e restauração como parte do produto. Também é possível encontrar ferramentas de terceiros que fornecem capacidades de backup e restauração para bancos de dados.
Soluções de backup e restauração de bancos de dados podem fornecer capacidades de backup on-line (o banco de dados pode permanecer ativo) e off-line (o banco de dados deve estar inativo), cada uma delas com suas vantagens e desvantagens. Na maioria dos casos, ambas as soluções devem funcionar bem em um ambiente em nuvem; porém, você deve consultar o administrador do banco de dados para garantir que as escolhas tomadas no momento da criação do banco de dados não causem nenhum problema com a solução de backup e restauração utilizada. Por exemplo, o administrador do banco de dados pode ter optado por utilizar armazenamento persistente para os arquivos de log do banco de dados e armazenamento local/efêmero para as tabelas de dados reais. Uma vez que esses dois sistemas de armazenamento têm características de desempenho diferentes, pode haver um impacto sobre a solução de backup e restauração. Além disso, pode ser possível criar uma solução de backup e restauração do cliente usando as habilidades do IBM Cloud de clonar uma unidade de armazenamento persistente que pode fornecer benefícios adicionais.
Neste artigo, apresentamos os fundamentos de capacidades de backup e recuperação de dados do IBM SmartCloud Enterprise e fornecemos informações introdutórias sobre o aprendizado e descoberta das muitas maneiras, tanto interna quanto externamente, que se pode fazer backup e recuperação de dados ao trabalhar com instâncias e imagens no IBM Cloud.
Aprender
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Para saber mais sobre como realizar tarefas na nuvem IBM, visite estes recursos:
- Faça upload e download de arquivos a partir de uma instância do Windows.
- Instalar o servidor da Web IIS no Windows 2008 R2.
- Crie uma instância da nuvem IBM com a linha de comando do Linux.
- Crie uma instância da nuvem IBM com a linha de comando do Windows.
- Estenda a sua rede corporativa com a nuvem IBM.
- Aplicativos de alta disponibilidade na nuvem IBM.
- Parametrize imagens de nuvem para instâncias customizadas dinamicamente.
- Abordagens focadas no Windows para fornecimento na nuvem IBM.
- Implemente produtos usando o serviço de implementação rápida.
- Integre a política de autenticação usando um proxy.
- Configure o Linux Logical Volume Manager.
- Implementar uma topologia complexa usando uma ferramenta de utilitário de implementação.
- Forneça e configure uma instância que envolve uma VLAN pública e privada.
- Proteger o acesso à IBM Cloud para dispositivos Android.
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Mitchell DeKeyrel é Technical Solution Architect com mais de 13 anos de experiência na IBM; antes, ele passou cinco anos dando prioridade a gerenciamento de Infraestrutura e Sistemas em grandes ambientes de laboratório, bem como datacenters de produção. Ele foi Chief Application Architect para a IBM CIO Enterprise Content Management Solution e passou sete anos trabalhando para o escritório IBM CIO. Ele trabalhou em todo o negócio para entender e interpretar os requisitos do usuário e definir o roteiro para mudanças de aplicativo ECM com base nas tendências do setor. Mitchell trabalhou com especialistas no assunto em todo o espaço de ECM para identificar oportunidades de integração com outros aplicativos estratégicos e produtos IBM. Atualmente, Mitchell está trabalhando em Cloud Service Enablement para a divisão GTS da IBM.
Ryan Sumner é especialista em infraestrutura e aplicativos na IBM há mais de 13 anos, aplicando sua experiência em cliente do mundo real com sistemas operacionais, middleware, servidores e armazenamento para ajudar clientes, parceiros de negócios e IBMistas a planejar, desenvolver e executar soluções hospedadas confiáveis "no IBM Cloud." Ryan atualmente é Cloud Deployment Leader na IBM Global Technology Services.
Andrew R. Jones é arquiteto de solução senior com mais de 22 anos de experiência na IBM. Durante os últimos 16 anos, ele se concentrou na capacitação do cliente e do parceiro de negócio nas soluções de middleware da IBM em computação em nuvem, telecomunicações, tecnologia sem fio e computadores em rede. Andrew é IBM Master Inventor e IT Architect certificado.
Nos últimos anos, Dominique Vernier se concentrou em tecnologias Java e arquitetura de nuvem. Ele também trabalha em tecnologia da informação há algum tempo, tendo obtido conhecimento amplo em tecnologias e produtos como sistema de mensagens, banco de dados, SOA, EAI, cliente/servidor, C/C++ e estruturas existentes. Dominique também possui extenso conhecimento de áreas do setor como telecomunicações, CRM, logística e seguros. Ele é o autor/coautor de quatro patentes relacionadas a motores de estado e gerenciamento de recursos. Atualmente, Dominique responsável pelas soluções IBM SmartCloud Enterprise na Equipe Global da IBM GTS.
