Solutção QNAP SMB - Usando QNAP Snapshot e Snapshot Agent para criar instantâneos consistentes com aplicativo.

1. Introdução

1.1 Desafios e soluções

No QTS 4.2, a função do instantâneo no Storage Manager suporta não somente volumes, mas também iSCSI LUNs a executarem rapidamente o backup e restaurarem dados importantes.

O desafio ao criar um instantâneo de LUN é garantir que todos os dados sejam incluídos, isto é dados não salvos do aplicativo, buffers, memória e registros.

A solução oferecida pela QNAP é uma opção Consistente com Aplicativo para instantâneos de iSCSI durante o uso do QNAP Snapshot Agent para o Servidor Windows ou do VMware vCenter. Ele permite que o NAS comunique-se com o servidor remoto para garantir que você possa ter um backup completo usando nossa função de instantâneo da QNAP.

1.2 Público

Esta nota com Aplicativo é direcionada para quem usa um QNAP NAS como meta do iSCSI, para criar um iSCSI LUN em outros dispositivos ou máquinas virtuais. Alguns termos não serão detalhados neste documento. 

2. Iniciando

2.1 Funcionamento

O QNAP Snapshot Agent foi criado principalmente para permitir tirar instantâneos Consistentes com Aplicativo para um iSCSI LUN, e ao mesmo tempo fornecer um recurso do Fornecedor de Hardware VSS.

No primeiro fluxo de trabalho abaixo, sempre que precisar tirar um instantâneo em um iSCSI LUN, a partir do NAS, o agente informará ao servidor remoto para que descarregue todos os dados no iSCSI LUN (para Servidor Windows) ou para tirar um instantâneo da máquina virtual, antes do instantâneo do iSCSI LUN (para VMware); portanto, quando um instantâneo for tirado do NAS, ele conterá todos os dados necessários do aplicativo, a fim de garantir um instantâneo consistente.

Exemplos:

• O Servidor Microsoft Hyper-V criará um ponto de verificação da VM incluindo a memória para evitar a perda de dados e para garantir um estado consistente no instantâneo.
• O Servidor SQL descarregará os registros do banco de dados no disco para assegurar um estado consistente no instantâneo.
• O VMware criará um instantâneo da VM para cada VM localizada no LUN para assegurar um estado consistente no instantâneo, conforme mostrado abaixo:

Além disso, o QNAP Snapshot Agent também inclui Fornecedor de Hardware VSS para o Servidor Windows. Se você pretende realizar uma tarefa de backup em um iSCSI LUN, a partir do Windows com software de backup* que suporta VSS, o Fornecedor de Hardware VSS permitirá usar o NAS ROW (Redirecionar para Gravar) em vez do Windows COW (Copiar para Gravar), para tirar o instantâneo no Servidor Windows e desta forma, aumentar a eficiência de backup.

*O software de backup deve suportar o Instantâneo de VSS.

2.2. Requisitos do sistema

1. Você deve usar o QTS 4.2 (ou superior) para usar o Snapshot Agent.
2. O QNAP Snapshot Agent é compatível com o Servidor Windows 2008 ou superior. A gestão do GUI deve ser habilitada. O Windows Server Core e Windows Hyper-V não são suportados.
3. Exceto para o Servidor Windows, o VMware vCenter é também necessário, quando você precisa usar o Snapshot Agent para máquinas virtuais implantadas no VMware.
4. Para usar o Snapshot Agent, você deve abrir a porta 11169 TCP no Servidor Windows. Siga as instruções fornecidas pela Microsoft para abrir a porta. Pode ser também necessário usar as Políticas do Grupo se o seu servidor é membro do Diretório Ativo e o firewall controlado pelo GPO. Consulte as páginas seguintes fornecidas pela Microsoft para realizar estas operações:
   http://windows.microsoft.com/en-us/windows/open-port-windows-firewall
   https://technet.microsoft.com/en-us/library/cc753295
5. É altamente recomendado usar um endereço IP fixo no NAS.

2.3. Limitações conhecidas

1. Para tirar um instantâneo consistente com aplicativo para uma máquina virtual no Windows Hyper-V ou VMware, a configuração da VM, do disco e do instantâneo/ponto de verificação deve estar localizada no mesmo iSCSI LUN a ser incluído no instantâneo.
2. O Snapshot Agent não pode ser instalado se o Provedor SMI-S já está instalado no servidor.
3. O Snapshot Agent não suporta a função Extensões no VMware, o armazenamento de dados deve ter somente UM iSCSI LUN.
4. O Snapshot Agent não suporta um LUN que esteja mapeado em uma meta com vários LUNs
5. O Snapshot Agent não suporta um LUN que esteja conectado com MPIO.
6. O Snapshot Agent não suporta um LUN que esteja mapeado a uma meta com CHAP.
7. Durante a reversão, o Snapshot Agent reverte apenas as VMs que estejam atualmente registradas no Inventário do vSphere. Se uma VM já foi excluída do vSphere, o Snapshot Agent não a adicionará ao inventário.

2.4. Baixar e instalar o Snapshot Agent

Vá para a Central de Download da QNAP > Utilitário para baixar nosso Snapshot Agent:
https://www.qnap.com/utility

Para instalar o Snapshot Agent, o “.Net Framework 3.5” deve ser instalado e habilitado no “Servidor de Aplicativos” no Gerenciador do Servidor. Para instalar este recurso, vá para “Gerenciador do Servidor” >seção “Adicionar funções e recursos” e selecione “Servidor de Aplicativos” na seção Funções e “recurso do .Net Framework 3.5” na seção Recurso.

Quando essa instalação de recursos for confirmada, abra o arquivo do aplicativo Snapshot Agent para iniciar a instalação. Depois de finalizar a instalação, você verá um atalho chamado QNAP Agent Manager em sua área de trabalho.

Siga o Assistente de Instalação para finalizar a instalação do Snapshot Agent.

O atalho do QNAP Agent Manager será exibido em sua área de trabalho.

3. Configurar o Snapshot Agent

3.1. Configurar o Snapshot Agent no Servidor Windows

Assim que finalizar a instalação do Snapshot Agent, abra o “QNAP Agent Manager”. Você deve adicionar o QNAP NAS que seu Servidor Windows está usando como armazenamento de iSCSI fornecendo o endereço IP ou clicando em “Escanear NAS” para permitir diretamente que o agente localize o NAS na rede local.

Depois de introduzir ou selecionar o QNAP NAS, serão solicitadas as credenciais de acesso do NAS para confirmar a porta para a conexão e para habilitar as funções que pretende usar. Neste exemplo, selecionamos ambos os provedores VSS H/W e Snapshot Agent para Windows, depois clicamos em “Ok” para confirmar estas configurações. O Snapshot Agent conectará ao QNAP NAS e você verá que o NAS foi adicionado à lista na página inicial.   

3.2 Configurar o Snapshot Agent para o vCenter

Para fazer backup de iSCSI LUNs que estejam sendo usados por máquinas virtuais no VMware, vá para “Configurações de VMware” no Agent Manager. Nas configurações de Credencial do vCenter, digite o endereço IP de seu vCenter Server, a conta/senha de seu Acesso único, e selecione como o VMware deve tirar um instantâneo para sua máquina virtual quando receber uma solicitação do NAS.

Depois de terminar, sempre que adicionar um QNAP NAS ao QNAP Agent Manager, a opção “Snapshot Agent para VMware” estará ativada, ou clique com o botão direito em um NAS existente e selecione “Editar” para ativar está opção.

4. Tire um instantâneo do iSCSI LUN

4.1. Tire instantâneos do iSCSI LUN com o Servidor Windows

É possível verificar se o agente está conectado ao QNAP NAS corretamente a partir da IU da QNAP. Abra o navegador, acesse o QTS e entre no “Storage Manager”. Em “Armazenamento de iSCSI” > “Instantâneo”, abra o menu “Snapshot Agent”. Uma lista será exibida para permitir que você visualize todos os Snapshot Agents atualmente conectados ao NAS.

Para tirar um instantâneo Consistente com Aplicativo, em “Armazenamento de iSCSI”, selecione iSCSI LUN, e no botão da lista suspensa de “Instantâneo”, selecione “Tirar um Instantâneo”.

Quando a janela de confirmação é exibida, selecione "Consistente com Aplicativo" em "Tipo de Instantâneo" e clique em "OK" para começar a tirar o instantâneo.

Observação: “Instantâneos de falha consistentes” não contatarão o servidor remoto antes de tirar o instantâneo, pois eles são apenas instantâneos padrão do NAS.

Ao tirar um instantâneo Consistente com Aplicativo, o QNAP NAS enviará uma solicitação para o Servidor Windows. Ele descarregará todos os dados relacionados no iSCSI LUN antes do instantâneo.

No exemplo seguinte, usar o Hyper-V, o iSCSI LUN contém uma máquina virtual que funciona 24 horas por dia, 7 dias por semana. Ao usar a função do instantâneo do NAS, com a opção Consistente com Aplicativo, o Servidor Windows recebe a solicitação do NAS e cria um ponto de verificação da VM.

Isso fica visível por um período curto de tempo na interface do Hyper-V Manager*: O status da VM altera enquanto cria o ponto de verificação. O estado da VM, memória e disco serão incluídos no instantâneo do iSCSI LUN.

*A configuração da VM, disco e ponto de verificação devem ser localizados no iSCSI LUN para que sejam incluídos no instantâneo.

4.2. Tirar um Instantâneo do iSCSI LUN com o VMware

As operações necessárias para se tirar um instantâneo para iSCSI LUNs com VMware são as mesmas do Servidor Windows. Acesse o QTS, vá para “Storage Manager”, e em “Armazenamento de iSCSI”, selecione o iSCSI LUN que é usado para armazenar máquinas virtuais no VMware. Selecione “Instantâneo” > “Tirar um Instantâneo”.

Ao receber a solicitação de instantâneo do QNAP NAS, o vCenter tira um instantâneo, do VMware para cada máquina virtual, que está armazenado no iSCSI LUN do NAS e armazenará estes instantâneos no iSCSI LUN. Depois, o NAS tira outro instantâneo consistente com aplicativo do iSCSI LUN que inclui instantâneos do VMware para cada máquina virtual. Esta ação fica visível na seção Tarefas do vSphere Web Client. Os instantâneos do VMware serão removidos assim que forem incluídos no instantâneo do iSCSI LUN. 

É possível também usar o “Snapshot Manager” ou “Snapshot Replica” para criar uma tarefa de backup programada. A opção “Consistente com Aplicativo” fica disponível.

4.3 Reverter um instantâneo

Você pode reverter um instantâneo Consistente com Aplicativo para o iSCSI LUN apenas revertendo um instantâneo para um volume do NAS. Para verificar se um instantâneo é consistente com aplicativo, selecione um LUN e abra o “Snapshot Manager”. Nesta visualização da lista, você pode verificar se os instantâneos tirados com o Snapshot Agent são consistentes com aplicativo.

Para reverter um instantâneo para um iSCSI LUN que esteja conectado ao Servidor Windows, você precisará primeiro desconectar o LUN e depois selecionar o LUN e verificar “Instantâneo” > “Snapshot Manager” para selecionar o instantâneo que deseja usar.

Certifique-se de desconectar um iSCSI LUN que esteja conectado no Servidor Windows antes de reverter.

Do contrário, o processo do instantâneo irá falhar.

Depois de efetuar a desconexão, confirme a ação de reverter no Snapshot Manager.

Após a confirmação, você verá o progresso de reversão no Snapshot Manager.

Assim que o processo de reversão estiver finalizado, você poderá então reconectar o iSCSI LUN a partir do Servidor Windows. No caso do Hyper-V, todas as configurações das máquinas virtuais são armazenadas no iSCSI LUN, incluindo seus pontos de verificação.

Para o VMware, quando o Snapshot Agent está instalado e conectado, você pode reverter diretamente o instantâneo de um iSCSI LUN, sem desconectar o LUN, uma vez que o Snapshot Agent desconectará automaticamente o iSCSI LUN (armazenamento de dados), a partir de hosts ESXi, reverta o instantâneo e depois reconecte o LUN revertido (armazenamento de dados) e reverta a VM (mas talvez ainda seja necessário ler manualmente a VM no inventário, se a VM estiver excluída antes da reversão.) Assim que adicionado, o vCenter pode continuar utilizando o instantâneo do VMware para restaurar a máquina virtual no iSCSI LUN, e desta forma, assegurar que as máquinas virtuais restauradas no iSCSI LUN sejam consistentes com aplicativo.

5. Fornecedor do hardware VSS para o Servidor Windows

O Snapshot Agent inclui o fornecedor do VSS Hardware. Para usar esta função, você precisa ter o software de backup que suporta a função de instantâneo VSS. Neste documento, usamos o QNAP NetBak Replicator como exemplo. A primeira etapa para usar a função do fornecedor de hardware VSS será configurar seu software de backup para habilitar o VSS e permitir que o software crie instantâneos. Após finalizar essas configurações, use o software de backup para criar uma tarefa de backup para um iSCSI LUN no QNAP NAS.

Quando o software de backup usar o VSS para criar um instantâneo, o instantâneo será tirado no NAS e não no Servidor Windows.

Isso pode ser visto na IU do NAS com o backup em progresso: em “Storage Manager” > “Armazenamento de iSCSI”, você verá que o iSCSI LUN nomeado “vss” foi criado durante o backup. Este LUN é o instantâneo que o NAS criou para a tarefa de backup para que o software de backup use este iSCSI LUN de instantâneo para realizar o backup de dados.

Depois de confirmar que a tarefa de backup está finalizada, você verá que o instantâneo do iSCSI LUN “vss” no NAS foi removido pelos componentes no Servidor Windows.