Panoramica dei backup

Questa pagina descrive cos'è un backup, come funziona, alcuni casi d'uso comuni e best practice per la creazione e l'utilizzo dei backup. Per scoprire come creare e gestire i backup, nonché come ripristinare un'istanza Filestore da un backup, consulta Eseguire il backup dei dati per il ripristino di emergenza.

Che cos'è un backup?

Un backup di Filestore è una copia di una condivisione file che include tutti i dati e i metadati della condivisione file dal momento in cui viene creato il backup.

Dopo aver creato un backup di una condivisione file, puoi modificare o eliminare la condivisione file originale senza influire sul backup.

Puoi utilizzare un backup per ripristinare una condivisione file in una nuova istanza Filestore o, per le istanze di livello base, nell'origine di una condivisione file esistente.

I backup sono risorse regionali che rimangono all'interno della regione specificata al momento della creazione. Puoi creare backup nella stessa regione dell'istanza Filestore o in un'altra regione per ridurre il rischio di perdita di dati.

I backup sono indirizzabili a livello globale e possono essere utilizzati per ripristinare le condivisioni file in qualsiasi regione, ma non possono essere condivisi tra i progetti.

Prezzi

Si applicano costi di trasferimento di rete al traffico di rete tra regioni. Per i dettagli, consulta la pagina Prezzi.

Creazione del backup

Il primo backup che crei è una copia completa di tutti i dati e metadati dei file in una condivisione file. Ogni backup successivo copia le modifiche successive apportate ai dati dal backup precedente.

Catene di backup

Un gruppo di backup associati alla stessa istanza, regione e CMEK (se utilizzata) viene chiamato catena di backup.

Una catena di backup si trova in un singolo bucket e in una singola regione Cloud Storage e può trovarsi al di fuori della regione utilizzata per archiviare l'istanza di origine.

Tutti i livelli di servizio supportano più catene di backup, consentendoti di archiviare i backup di un'istanza in più regioni.

Ogni volta che viene creato un backup, il backup precedente viene analizzato per rilevare modifiche differenziali e incrementali:

  • Modifiche differenziali:includono le modifiche apportate ai file nella condivisione, ad esempio modifiche, aggiunte o eliminazioni di file.

  • Modifiche incrementali:include le modifiche allo spazio di archiviazione nel bucket in cui si trovano i dati di backup. Ciò potrebbe includere la deduplicazione dei dati a cui è stato fatto riferimento in precedenza nella catena.

Ogni volta che salvi un backup nella stessa catena di backup, il backup precedente viene analizzato per rilevare le modifiche differenziali e incrementali. In questi casi, non è necessaria una copia completa.

Tuttavia, l'archiviazione dei dati di un'istanza in più catene di backup implica che stai salvando e archiviando i backup in posizioni alternate.

Ogni volta che crei un nuovo backup in una posizione alternata, viene generata di nuovo una copia completa del backup. Prevedi una latenza maggiore per le operazioni di backup create quando alterni le catene di backup.

I dati invariati contenuti nei backup precedenti vengono referenziati, ma non copiati, nei backup più recenti. Se un backup precedente viene eliminato, i relativi dati unici vengono copiati nel backup più recente successivo e tutti i riferimenti ai dati interni vengono aggiornati automaticamente.

Internamente, la cronologia di una catena di backup viene monitorata utilizzando gli snapshot, che consumano capacità sull'istanza di origine.

La creazione del backup è istantanea, ma è necessario un periodo proporzionale alla quantità di dati copiati prima che il backup sia disponibile per l'uso. Durante questo periodo, il backup passa attraverso tre stati:

Stato Durata Descrizione
Creazione in corso Pochi secondi Acquisizione dello stato attuale della condivisione file. Eventuali nuove modifiche ai dati di condivisione file potrebbero essere incluse o meno nel backup. Sono incluse le scritture stabili riconosciute dall'istanza prima dell'avvio del backup.
Finalizzazione in corso… Dipende dalle dimensioni Caricamento dei dati nel backup. Eventuali nuove modifiche ai dati di condivisione file non sono incluse nel backup.
Pronto Fino all'eliminazione del backup Il backup è pronto per l'uso.

Dopo la creazione, i backup di base vengono compressi automaticamente per ridurre i costi. Le prestazioni dell'istanza potrebbero essere ridotte durante la creazione di un backup per le istanze nei livelli di servizio zonale, regionale ed Enterprise. La creazione di un backup non influisce sulla disponibilità o sulle prestazioni delle istanze di livello base.

Gestione dei dati ridondanti

Per impostazione predefinita, i backup sono incrementali per evitare addebiti per dati ridondanti e ridurre al minimo l'utilizzo dello spazio di archiviazione. Per garantire l'affidabilità della cronologia delle modifiche sottostante, un backup potrebbe occasionalmente acquisire una copia completa dell'istanza.

Per saperne di più, consulta Confrontare snapshot e backup.

Eliminazione del backup

I backup sono risorse a livello di progetto, non una risorsa secondaria dell'istanza di origine, e richiedono uno spazio di archiviazione separato. Di conseguenza, il ciclo di vita di un backup non è legato a quello dell'istanza di origine. L'eliminazione dell'origine non comporta l'eliminazione dei backup associati. Se vuoi eliminare un backup, devi eseguire esplicitamente un'operazione di eliminazione sul backup, non sull'istanza.

Assicurati di eliminare i backup indesiderati. Se un'istanza di origine viene eliminata, i backup rimanenti continuano ad accumulare costi.

L'eliminazione di un backup è definitiva e irreversibile. Se l'eliminazione di un backup non va a buon fine, lo stato viene contrassegnato come invalid. In questo caso, riprova l'operazione delete.

Coerenza del backup

I backup di Filestore hanno semantica di coerenza NFSv3 e NFSv4.1. Prima che venga avviato un backup, qualsiasi scrittura che l'istanza Filestore riconosce come scritta nell'archivio stabile o che è seguita da un COMMIT riconosciuto è inclusa nel backup. Per maggiori dettagli, vedi Sezione 3.3.7 di RFC-1813 di NFSv3 o Informazioni sui protocolli del file system supportati.

Casi d'uso comuni

Le seguenti sezioni descrivono i casi d'uso comuni per i backup.

Esegui il backup dei dati per il ripristino di emergenza

Supponiamo di avere un'istanza Filestore in us-west1-c e di voler proteggere i tuoi dati da disastri che interessano questa regione. Puoi pianificare un job che crei regolarmente backup di questa istanza in una regione remota, ad esempio us- east1. Se si è verificato un disastro che ha coinvolto us-west1-c, puoi creare una nuova istanza in un'altra località da qualsiasi backup precedente.

Eseguire il backup dei dati per proteggerli da modifiche accidentali

Se vuoi proteggere i tuoi dati Filestore da modifiche indesiderate, puoi pianificare un job che crei regolarmente backup dell'istanza. Se perdi dati, puoi sfogliare l'elenco dei backup per identificare quello con la versione del file di cui hai bisogno. Dopodiché, puoi creare una nuova istanza Filestore dal backup, montarla sullo stesso client dell'istanza originale e copiare il file.

Prima di copiare il file, puoi utilizzare il comando Linux diff sui due punti di montaggio per verificare le differenze tra i dati nell'istanza originale e i dati ripristinati dal backup. Una volta recuperati i dati, puoi eliminare l'istanza ripristinata e creare un nuovo backup per conservare lo stato attuale dei dati per un uso futuro.

In alternativa, puoi eseguire un ripristino sul posto in cui i dati di backup vengono ripristinati direttamente nell'istanza Filestore originale, sostituendo tutti i dati con i dati del backup. Ti consigliamo di creare un backup dei dati più recenti prima di eseguire un ripristino sul posto, perché tutti i dati di cui non è stato eseguito il backup vengono persi.

Creare cloni per lo sviluppo e i test

Immagina di aver configurato un database su un'istanza Filestore che gestisce il traffico di produzione. Se vuoi eseguire un test con un database come input, puoi creare una nuova istanza Filestore da un backup dell'istanza di produzione per il test. In questo modo, l'utilizzo dei test non interferisce con la produzione.

Allo stesso modo, puoi utilizzare i backup per analisi e indagini offline senza influire sulla produzione.

Migrazione dei dati

Dopo aver creato un'istanza Filestore, non puoi modificarne la località o il service tier. Per eseguire la migrazione dei dati in un'altra regione, puoi crearne un backup e utilizzarlo per creare una nuova istanza Filestore o ripristinarla in un'istanza esistente.

Limitazioni delle funzionalità

I backup di Filestore sono disponibili pubblicamente (GA) per tutti i livelli di servizio.

I backup Filestore non possono essere combinati con la funzionalità Filestore multishare.

Le sezioni seguenti trattano in dettaglio altre limitazioni delle funzionalità relative a prestazioni, archiviazione, capacità, crittografia e altri argomenti.

Prestazioni

  • Per le istanze molto utilizzate, le prestazioni potrebbero essere ridotte fino al 15% durante il caricamento di un backup. Il rendimento dell'istanza di livello Basic non è influenzato dalle operazioni di backup create.

  • L'archiviazione dei dati di un'istanza in più catene di backup influisce sulle prestazioni del backup. Prevedi una latenza maggiore per le operazioni di backup create quando alterni le catene di backup.

  • Le operazioni sull'istanza, come l'istanza restore o l'istanza delete, potrebbero essere ritardate fino al completamento di un'operazione di backup create.

  • In alcuni casi, il completamento delle operazioni delete può richiedere fino a 24 ore.

Concorrenza delle operazioni

  • Le operazioni di backup delete associate alla stessa istanza di origine devono essere eseguite una alla volta.

  • Le operazioni di backup collettivo delete all'interno di una catena di backup non sono supportate. Mentre un'operazione delete è in attesa, qualsiasi nuova operazione delete all'interno della stessa catena di backup restituisce un errore RESOURCE_EXHAUSTED. a prescindere dal fatto che l'istanza di origine sia stata eliminata. Se l'istanza di origine è stata eliminata, ricevi un errore FAILED_PRECONDITION.

    Filestore supporta operazioni di backup simultanee delete quando i backup fanno riferimento a istanze di origine separate.

    Ad esempio, un'istanza etichettata Source1 ha dati di backup a cui viene fatto riferimento in Backup1 e Backup2. Source2 contiene dati di backup a cui viene fatto riferimento in Backup3 e Backup4. Backup1 e Backup2 non possono essere eliminati in parallelo, ma Backup2 e Backup3 sì.

  • Le operazioni di backup create e backup delete avviate all'interno della stessa catena di backup possono essere eseguite contemporaneamente. Se hai già iniziato a creare un nuovo backup, devi attendere il completamento dell'operazione per eliminare il backup esistente più recente. Questo perché il backup più recente contiene i dati più critici necessari per completare correttamente l'operazione di backup create. Se provi a eliminare il backup più recente, riceverai l'errore FAILED_PRECONDITION.

    Ad esempio,Source1 ha una catena di backup composta da Backup1 e Backup2. Quando inizi un'operazione create per Backup3, non puoi eliminare Backup2 finché l'operazione create non viene completata.

  • Per ulteriori informazioni sui limiti di frequenza delle operazioni, vedi Limiti di frequenza delle operazioni per i backup.

Archiviazione

  • Puoi ripristinare un backup di un'istanza di base nell'istanza di origine dello stesso service tier, in un'istanza già esistente o in una nuova istanza. Se scegli una nuova istanza, puoi scegliere tra l'istanza HDD base e l'istanza SSD base indipendentemente dal livello dell'istanza di origine.

  • Non puoi ripristinare istanze di zona, regionali ed Enterprise in un'istanza di origine o esistente, ma solo in una nuova istanza. Il nuovo livello dell'istanza non deve corrispondere al livello dell'istanza di origine. Ad esempio, puoi ripristinare un backup di un'istanza regionale in un'istanza di zona. La capacità di provisioning della nuova istanza deve essere uguale o superiore a quella dell'istanza di origine.

Capacità

  • I backup creati per le istanze di zona, regionali ed enterprise potrebbero consumare la capacità dell'istanza. Questa capacità varia in base all'ambito delle modifiche apportate ai dati dalla creazione del backup. Più nello specifico, quando viene creato un backup, Filestore crea uno snapshot interno del file system che occupa anche una parte della capacità disponibile dell'istanza.

  • Le dimensioni dello snapshot sono anche relative all'ambito delle modifiche apportate ai dati all'interno della condivisione dalla creazione dell'ultimo backup. Questo snapshot continua a esistere fino a quando non viene creato e caricato il backup successivo.

  • Tutti i dati a cui fa riferimento il backup vengono mantenuti nello stato in cui si trovavano al momento dell'acquisizione e continuano a occupare spazio nel file system. Ad esempio, se elimini dati dal file system montato, questa azione non libererà capacità. Per farlo, devi creare un nuovo backup dopo aver eliminato o sovrascritto quantità significative di dati.

    Per una descrizione dettagliata delle modifiche differenziali e incrementali e di come vengono gestite, vedi Creazione di backup.

  • Per prevedere una capacità sufficiente per i tuoi workload, valuta la possibilità di applicare una delle seguenti opzioni:

    • Aumenta la capacità dell'istanza per i workload con modifiche ai dati significative e frequenti o con un tasso di modifica elevato.

    • Esegui backup frequenti. Se l'ultimo backup è obsoleto, lo snapshot interno potrebbe accumulare più modifiche e consumare più capacità dell'istanza.

Crittografia

Quando utilizzi CMEK per criptare le catene di backup, si applicano le seguenti limitazioni:

  • L'intera catena di backup viene criptata utilizzando la stessa CMEK.

  • Quando crei un backup con CMEK, CMEK deve trovarsi nella stessa regione del backup di destinazione.

  • Se memorizzi una catena di backup in una regione separata dall'istanza di origine, potresti dover applicare chiavi separate, una per l'origine e una per la catena di backup.

    • Tutti i livelli di servizio supportano più catene di backup o la possibilità di archiviare i backup di un'istanza in più regioni. Se scegli di utilizzare CMEK per la crittografia, una chiave CMEK deve risiedere nella stessa regione della risorsa che cripta. Se memorizzi i backup in una regione separata dall'origine e la chiave CMEK non è una chiave multiregionale, devi utilizzare chiavi CMEK separate. Per ulteriori informazioni, consulta Limitazioni di CMEK e Scelta della posizione CMEK migliore.

  • Viene applicata una singola CMEK al bucket Cloud Storage in cui è archiviata la catena di backup e non può essere combinata o sostituita.

  • Il supporto di CMEK non è disponibile per i backup di livello base.

Per ulteriori informazioni, consulta Supporto di CMEK per le catene di backup.

Protocolli

  • Quando ripristini un backup, la nuova istanza deve utilizzare lo stesso protocollo dell'istanza di origine.

Best practice

Le sezioni seguenti descrivono le best practice consigliate.

Preparare la condivisione file per la migliore coerenza del backup

La qualità di un backup dipende dalla capacità dell'applicazione di recuperare dai backup creati durante carichi di lavoro di scrittura intensi. Nella maggior parte dei casi, puoi creare backup con una buona coerenza anche mentre le applicazioni scrivono dati nella condivisione file. Tuttavia, se le tue applicazioni richiedono una coerenza rigorosa, ti consigliamo di eseguire una o più delle seguenti operazioni:

  • Utilizza il montaggio sync. Per saperne di più, consulta la sezione "The sync mount option" (L'opzione di montaggio sincronizzato) in nfs(5). In alternativa, puoi aprire i file con i flag O_DIRECT|O_SYNC. Per maggiori informazioni, consulta open(2).
  • Metti in pausa le applicazioni o i processi del sistema operativo che scrivono dati nella condivisione file e forzali a scaricare le modifiche nella condivisione file prima di avviare il backup. Per ulteriori informazioni, vedi fsync(2).
  • Se le tue applicazioni richiedono coerenza tra più condivisioni, metti in pausa tutte le applicazioni su tutte le istanze che scrivono in tutte le condivisioni di file e crea backup di tutte le condivisioni di file prima di riprendere le applicazioni.
  • Se hai bisogno di coerenza a livello di applicazione, arresta le applicazioni e smonta la condivisione file prima di creare un backup.

Utilizzo dei backup esistenti come base di riferimento per i nuovi backup per ridurre il tempo di creazione dei backup

I backup esistenti di una condivisione file all'interno di una regione vengono utilizzati come baseline per creare nuovi backup della condivisione file, riducendo il tempo di creazione del backup. Pertanto, ti consigliamo di procedere come segue:

  • Crea un nuovo backup di una condivisione file prima di eliminare il backup precedente della stessa condivisione file.

  • Attendi che i nuovi backup siano nello stato Ready prima di creare backup successivi della stessa condivisione file.

Pianificazione dei backup al di fuori delle ore di punta per ridurre il tempo di creazione del backup

La creazione di backup durante le ore non di punta riduce il tempo necessario per creare un backup. Se pianifichi backup regolari delle condivisioni file, ti consigliamo di pianificarli, se possibile, lontano dalle ore di punta.

Le ore di picco per la creazione dei backup sono la fine di ogni giorno lavorativo e la mezzanotte nella regione in cui si trova l'istanza Filestore. Ti consigliamo di creare i backup al mattino presto o durante la giornata lavorativa.

Organizzare i dati in istanze Filestore separate per massimizzare l'efficienza

Più dati sono presenti nella condivisione file, più grande sarà il backup e maggiore sarà il costo. Per eseguire il backup solo dei dati di cui hai bisogno, ti consigliamo di organizzare i dati su condivisioni file separate, ovvero:

  • Archiviazione di dati critici con diversi pattern di scrittura o con diversi requisiti di backup su diverse condivisioni file.
  • Ridurre il numero di backup da creare raggruppando i dati simili in una condivisione file.

Quota

Esiste un limite di quota per il numero di backup per regione per i livelli di servizio SSD base e HDD base.

I limiti di quota di backup non si applicano ai livelli di servizio di zona, regionale ed enterprise.

Per saperne di più, consulta Livelli di servizio e quota.

Inizia a utilizzare i backup di Filestore

Per iniziare a utilizzare la funzionalità, consulta Eseguire il backup dei dati per il ripristino di emergenza.

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