VMware仮想マシンのバックアップに関する解説

VMwareで仮想マシンのバックアップを行う際に出てくる用語について、簡単にまとめてみた。

キーワード
・VMware Consolidated Backup (VCB)
・VMware vStorage APIs for Data Protection (VADP)
・VMware Virtual Disk Development Kit (VDDK)
・File-level Restore(FLR)

VMwareで仮想化を行っている場合、仮想マシンを丸ごと、動作させたままの状態でバックアップすることができる。
その際は、仮想マシン内のOS上で動作しているvmware-toolsと連携し、ファイルシステムに対してある程度の静止点を作成させ、その後にバックアップを行う、といったことが出来るようになっている。

バックアップ・リストアを行う仕組みとして、VMware Consolidated Backup(VCB)と、VMware vStorage APIs for Data Protection (VADP)の2種類がある。
VADPはvSphere4から登場した新しい仕組みで、基本的にはこっちの方が高機能である。
詳細についてはVMware KB1021175:vStorage APIs for Data Protection (VADP) FAQ に掲載されている。

VCBの場合はWindowsのみ、VADPの場合はWindows/Linuxのみであるが、仮想マシン丸ごとでバックアップしても、仮想マシン上のOS内のファイル単位でリストアすることができる。
この手法をFile-Level Restore(FLR)と呼んでいる。

FLRはどのように実現されているか、というあたりだが、実は結構アレなつくりをしている。
仮想ディスクとしてリストアした後、仮想ディスクを内部的にマウントしてリストアする。
というようなイメージでリストアが行われる。

こんな処理をまともに実装してたら、バックアップソフトベンダが死んでしまうので、VMware側で簡単にできるような開発向けのソフトウェアライブラリを用意している。
それが、VMware Virtual Disk Development Kit (VDDK)である。

VDDKは、いくつかバージョンが出ている。
VDDK 5.0
VDDK 1.2.1
VDDK 1.2
VDDK 1.1
VDDK 1.0.1

VDDKのバージョンが異なると何が変わってくるか、という点だが、基本的には新しいバージョンほど機能が増えている、ということになる。

vSphere5と共にリリースされたのがVDDK5.0ではあるが、これを使用したバックアップソフトウェアがvSphere4のバックアップに使用できないといったことは無い。

しかし、逆のVDDK 1.2.1を使用したバックアップソフトウェアをvSphere5環境で利用する場合には、いろいろ注意が必要な点が発生する。
この例の場合、VMFS-5が非サポートであるため、vSphere5環境ではSANストレージを旧来のVMFS-3(vSphere4仕様)で利用する必要が出てくる。

VDDKはバックアップソフトウェアの開発時に内部に組み込まれて使用される。
このため、あとからVDDKだけをバージョンアップするということはできず、バックアップソフトウェアベンダが新しいバージョンを開発するまで新機能は使用できない。
このため、VDDKおよび新しいvSphereリリース時は、バックアップソフトウェアによってできる機能が異なってくるという事態が発生する。

各バックアップソフトの対応については別途調べてください。

VDI環境向けにWindowsをセットアップする

いろいろ資料を調べていたら、「VMware KB 1014508: Correlating vCenter Server and ESX host build numbers to update levels」を発見。

ESX, ESXi, vCenter Serverの各バージョンと、プログラムのBuild number、リリース日の一覧が載っていました。

なんとなーく、ずっと一意に増加しているのかと思っていたんですが、これを見るとそうでもなく、どちらかというと、ビルド日の方にひも付いているようなイメージなんですね。

さて、そんなプチ知識はさておき、仮想デスクトップ環境(VDI)向けにWindows7をセットアップする際に推奨される最適化手順というのがVMwareから出ています。
VMware View Optimization Guide for Windows 7 – OPTIMIZATION GUIDE(pdf)

つか、いろいろめんどい。
もっと簡単にできるようにならないかなぁ、と思っていたところ、そんなツールがありました。
Quest software社からQuest vWorkspace Desktop Optimizerという簡単適用ツールがリリースされている。

どんな風に使うか、というのは、ESX virtualization Mag:How to install VMware View Agent in the Virtual Desktop plus moreで紹介されています。
ちなみに上記記事の前後を見ると、View5のセットアップ全体についても解説されています。英語で。

Tintri VMstore T540

先日紹介した、Tintri VMstore T445。
先日開催されたvForum2011にて実物があったので、いろいろ聞いて見た。

おおむね想定通りだったけど、いくつか記事のアップデートが必要な点があった。

ハードウェア的な構成についての話
・機種が2つ、廉価版で4UのT445と、ヘッド冗長性ありで3UのT540がある。
 (T540のが後に出てきた)

・廉価版 4UのT445のハードウェア
想定通りSUPERMICROの4U SuperChassis 846シリーズだった。
HDDが24スロットで、160GB SSDを9本でRAID6、1TB HDDを15本でRAID6としている。
オンボードNICは1Gbps 1つ+管理用1Gbps 1つと結構貧弱。

・冗長性ありの3U T540のハードウェア
Tintriのページにある背面画像から考えるとSUPERMICROの3U SuperServer 6036ST-6LRあたり。
HDDが16スロットで、300GB SSDを8本でRAID6、3TB HDDを8本でRAID6としている。
オンボードで10Gbps NICが2つついているというのが利点であろう。
その他に管理用として1Gbos NICが2つある。

・消費電力の謎。
ノックスのカタログではT445の消費電力が1200Wで、T540の消費電力が500Wとなっているが、デュアルヘッドなのにほんとか?
と思い、Tintri公式のリソースにてダウンロードできるdatasheetを確認したところ、T445・T540のどちらとも「Typ(標準値)が500W」としか書かれていなかった。
T445の消費電力1200Wというのは、おそらくシャーシの最大消費電力 1200Wから来ていると思われる。
であれば、T540も、シャーシの最大消費電力 1200Wとなるのであろう。
(2011/12/21追記: 上記に記載した、ノックスカタログにおける消費電力の件は500Wに修正されていた)

・T540でのヘッド間ディスク共有方法はStorage Bridge Bayを利用
T540では、ヘッドの冗長性アリ、となっているが、どうやって2つのヘッドを1つのディスク群にアクセスさせているのかを、シャーシ側の資料を確認してみたところ、Storage Bridge Bayという仕組みを利用しているとのこと。
SSBについては、Storage Bridge Bayからの出発 ~SBB規格がもたらすストレージの未来像~という日本語の記事があったので、こちらを見てください。

ストレージとしての動作について
・最終的なデータの置き場所はHDD上
・書き込み/読み込みキャッシュ的な感じでSSDをフル活用する
・エンクロージャの増設等は現状考えられてはいない
 (ただし、T540はハードウェア的には外部SASポートがあるのでできなくはないはず)

・VMware専用のNFSストレージで、他のOS用には考えられていない
 とはいえ、Citrix Xenに関しては対応する可能性がある。

Tintri VMstore T445

この記事についてのアップデート内容をTintri VMstore T540に記載しています。
下を読んだあとに、上記記事を見てください。
— 2011/11/21 追記分はここまで —
VMware vSphere Blogの「VMworld 2011 – Interesting Storage Stuff.」でいくつかストレージが紹介されている。

その中で、Tintri社のTintri VMstore T445って、なんだろ?と調べてみた。

VM(Virtual Machine)に特化したストレージ、ってことは、どーせまたiSCSIストレージなんでしょ?と見てみたんですが、NFSストレージ、と書いてあってちょっとびっくり。

ハードウェアとしては・・・

4U筐体にヘッド部分とストレージが含まれており、1筐体で8.5TBを提供する、とのこと。
ストレージ自体は、「160GB SSDを9本」+「1TB HDDを15本」で、どちらも3.5インチ形状。

というか、データシートの製品写真を見る限り、3.5インチディスク24本構成で、4Uで、このカラーリングってことは、SUPERMICROの4U SuperChassis 846シリーズってことですよね・・・たぶん。

ソフトウェア的には特に書いていないですが、Linuxベース・・・なんでしょうかねぇ?

おもしろそうな点

・NFSストレージであること

・vSphere Client用のプラグインがある
 各VMごとのストレージパフォーマンス(IOPS/MBps)が見れるようだ
 それも、時系列変位のグラフも提供できるようだ
 (Eliminate VM Performance Bottlenecksより)

マイナス点

・SSD/HDD共にRAID6を組む、という記述。(Redundancy RAID6 + hot spare for all SSDs and HDDs)
 SSDにもRAID6組む、というのはSSDの寿命的にどうなの?
 SSDとHDDの使い分けは?
 SSDにもRAID6組むぐらいだから、キャッシュ扱いではなく、メインで使用?

・標準ではギガイーサ2本しかない
 ただのIntelマザーボードだから増設すればいいんだけど・・・

・アラート機能がメール通知とHTTPS管理画面での通知のみ(Alerts SMTP for email alerts, HTTPS for polling)
 NetApp風のAutosupportをサポートを用意している(Autosupport HTTPS (optionally through proxy))のはいいんだけど・・・

・拡張性が0
 これ系だと良くうたわれている「Scalability」が一切書いてない。
 まぁ、8.5TB割り切り型、と考えればいいのかもしれない。

一番の問題点

・ヘッドが壊れたら全滅っぽい
 筐体の冗長性については、一切触れられていませんでした。
 (Tintri VMstorage Datasheet, Virtualize more with VM-aware storage, Eliminate VM Performance Bottlenecksの確認した結果)

安くて、それなりに早いストレージが欲しい、という要件であればいいのかもしれないです。

つまりは、クラウド系で、一時作成系のVMを置く場所として、という要件ぐらいですかねぇ。

データを保持し続ける用途で使うには、バックアップ機能が無い、とか、ヘッドの冗長性が無い、とかいうことを考えると、かなり難しい気がします。

そうそう、ノックスが取り扱うようで、ascii.jpにノックス、VMware専用NAS「Tintri VMstore T445」を投入という記事が出ています。

最大の特徴は、VMwareとAPI連携するファイルシステムで、LUN(Logical Unit Number)を廃し、1ノード=1データストアという構成で利用する。運用中でもノンストップで拡張できるほか、仮想マシンごとに優先順位を付けたり、パフォーマンスの統計をとることが可能だという。

なんて記述がありますが、ここでいう記述はいろいろ誤解を招きそうな感じで、Tintriの資料を読んだ限りでは、「VMwareとAPI連携するファイルシステムで、LUN(Logical Unit Number)を廃し、1ノード=1データストアという構成で利用する」とは「VMwareとはAPI連携し、VMwareとのアクセスはNFSで行い、1ノード=1データストア=1 NFS共有で利用する」という意味で、
「運用中でもノンストップで拡張できる」というのは、「各VMに割り当てた専用データストアの容量が拡張できる」という意味だと思われます。

後者の「ノンストップ拡張」は、NFSデータストアで一般的な仕様で有り、特に注目するべき点ではないような印象を受ける。

もうちょっと資料が出てきてくれないかなぁ・・・

vSphere5でRealtek NICをサポート

元ネタ: ESX VirtualizationのRealtek onboard NIC support in vSphere 5

vSphere5でついにRealteckのチップを使ったNICをサポートしたらしい。

いまのところ、以下の3種類で使えるらしい

・Realtek 8168 – Asus P6T SE board
・Realtek 8169 – Asus Sabertooth X58 board
・Realtek 8111E – Shuttle SH55

いろんなマザーボードのオンボードNICとして採用されていることが多いので、デスクトップ向けのマザーボードでvSphere5を動かすのも簡単になりそうです。

で、ESXi5.0のダウンロードリンクvCenterServer 5.0のダウンロードリンクが判明したりしてるわけですが、まだダウンロードはできない状態・・・なのかな?
少なくても、私のアカウントではできませんでした。