Effizientes Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot

Für ein Veeam Projekt mit den Anforderungen an permanente optimale Performance der VMware vSphere und Storage Infrastruktur habe ich mich auf die Suche nach der effizientesten Möglichkeit des Veeam Backups gemacht. Schnell hat sich bei meinen Tests herausgestellt, dass das Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot das beste Verfahren ist um die Anforderungen zu erfüllen.

Was bedeutet in diesem Kontext effizient:

  • Geringster Einfluss auf die Produktionsumgebung
  • Zusätzliche Kosten dabei jedoch vermeiden

Rahmenbedingungen der Infrastruktur:

  • VMware vSphere 6.5
    • NFS Datastores
  • NetApp ONTAP 9
  • Veeam Backup & Replication 9.5
  • Komplett entkoppeltes NFS Netzwerk

Effizientes Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot Design

Dem NetApp and Veeam Backup & Replication 9.5: Configuration Guide and Best Practices von Stefan Renner lassen sich bereits sehr viele mögliche Aufbauten eines hoch effizienten NetApp Backups mit Veeam entnehmen. Die Premium Lösung ist dabei natürlich die NetApp Integration von SnapMirror / SnapVault und der Sicherung vom Secondary Storage. Mit diesem Verfahren wird definitiv die Produktionsumgebung am geringsten belastet aber leider auch zusätzliche Kosten durch ein weiteres NetApp Cluster und natürlich die Mehrdaten auf der Secondary Site verursacht. Daher muss mein Design leider ohne SnapMirror / SnapVault auskommen, soll aber dennoch möglichst effizient sein.

 

Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot Design

 

Zusätzlich zu den ohnehin vorhandenen Netzen LAN und NFS setzt dieser Aufbau ein weiteres Netzwerk für das Backup voraus. Über das Backup Netzwerk sollen dann die Daten vom Backup Proxy per Direct Storage Access abgezogen werden.

Damit das Design so auch Sinn macht müssen natürlich für Backup, NFS und LAN auch dedizierte Interfaces verwendet werden. Die SVM auf der die VMware Datastores liegen hat also ein Interface im Backup und eines im NFS Netzwerk.

Ablauf Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot:

  1. Veeam veranlasst Erstellung VMware VM Snapshot, wenn notwendig
  2. Veeam veranlasst Erstellung NetApp Volume Snapshot
  3. Veeam veranlasst Löschen VMware VM Snapshot, wenn notwendig
  4. NetApp stellt Read-Only Zugriff für NetApp Volume Snapshot bereit
  5. Veeam Proxy sichert NetApp Snapshot Daten mit dem eignen NFS Client
  6. Veeam veranlasst Löschung NetApp Volume Snapshot

Wie man dem Ablauf entnehmen kann, bleibt der VMware VM Snapshot nur sehr kurz vorhanden im Vergleich zu dem Hot-Add oder Netzwerk Transfer Modus. Dadurch wird natürlich die Dauer des Snapshot Konsolidierung enorm verkürzt. Verbunden mit dem Transfer über das Dedizierte Backup Interface wird somit die Beeinflussung der Produktionsumgebung auf ein Minimum reduziert, es bleibt nur noch die Last auf dem Filer selbst.

Nachteil dieses Konzepts:

  • Restore wird per Network Mode durchgeführt
  • Wenn eine VM einen SnapShot hat wird das Backup per Network Mode durchgeführt

Man könnte durch zusätzliche Backup Proxys für Virtual Appliance Mode den Traffic durch die Firewall im Falle eines Fallback z.B. wegen eines VM SnapShot reduzieren. Dafür müssten die weiteren Backup Proxys zwar im Backup Netz angebunden sein aber auf der gleichen vSphere Plattform wie die zu sichernden VMs laufen.

Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot Design with Fallback

Der Restore wird aber trotz des zusätzlichen Fallback Proxy im Network Mode durchgeführt. Der (aktuell) einzige Weg das zu umgehen ist, den Direct NFS Proxy direkt im NFS Netzwerk zu platzieren.

Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot Konfiguration

Für dieses Backup Verfahrens müssen wir drei Komponenten betrachten, die NetApp SVM Konfiguration, das Veeam Setup und den vSphere Aufbau.

NetApp SVM Konfiguration

Die NetApp SVM muss für den Zweck der VMware NFS Datastore Bereitstellung nur ein Interface in dem NFS Netzwerk haben. Um das aufgezeigte Konzept umzusetzen muss ein weiteres hinzugefügt werden.

Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot - NetApp Interfaces

Das Interface svm-nfs_data stellt in dem Testaufbau das NFS Netzwerk dar und svm-nfs_backup somit das Backup Netzwerk. Die beiden Interfaces haben auch, wie eingangs erwähnt, getrennte Ethernet Ports. Damit der ESXi-Zugriff ebenso wie das Read-Only Backup funktionieren muss eine Export-Policy für beide Netze (hier einzelne Hosts) erstellt werden.

Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot - NetApp SVM Export

Veeam Setup

Der wichtigste Schritt, um die Storage Integration zu ermöglichen, ist die Einbindung des NetApp Clusters. Die Management Kommunikation läuft hier zwischen Veeam Backup & Replication Server und Cluster IP ab. Der Direct NFS Proxy kommt also noch nicht in Spiel, auch wenn er in der Konfiguration von mir schon angegeben wird damit der Scan der Volumes bereits darüber läuft.

Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot - NetApp Storage Name

Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot - NetApp Storage Credentials

Es wäre auch ohne Probleme möglich die benötigten Export-Rules automatisch erzeugen zu lassen. Ich habe diese aber bereits vorab erzeugt.

Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot - NetApp Access Options

Als kleine Optimierung schließe ich noch alle Root-Volumes vom Scan aus.

Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot - NetApp Volume Filter

Mit dem Veeam PowerShell SnapIn lassen sich noch ein paar mehr Details abfragen:

Speziell die vorhandenen Lizenzen sind sehr interessant. Diese sagen eventuell etwas über den Restore-Prozess aus,  dazu ist aber ebenfalls mehr im NetApp and Veeam Backup & Replication 9.5: Configuration Guide and Best Practices von Stefan Renner zu finden.

Die nächste Komponente auf der Liste ist der Direct NFS Proxy. Dieser hat im Gegensatz zu einem Hot-Add Proxy keine direkte Abhängigkeit zu den zu sichernden VMs. Kann also damit auch in einem Komplett anderen vCenter oder gar physikalisch laufen.

Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot - Edit VMware Proxy

Die Festlegung des Preferred Backup Network ist optional in dem hier aufgezeigten Aufbau. Wichtig wäre diese Einstellung dann, wenn der Proxy oder mehrere Proxies über unterschiedliche Netze auf die SVM zugreifen könnten

Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot - Preferred Networks

Zusätzlich hatte ich einen weiteren Hot-Add Proxy für einen Fallback für den Fall, dass ein VM Snapshot vor dem Backup vorhanden ist erwähnt.

Zu guter letzt muss natürlich auch in den Backup Jobs die Storage Integration aktiviert sein um alle Vorteile dieses Verfahrens auszunutzen.

Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot - Job Advanced Settings

Ist diese Option nicht aktiviert aber der Aufbau dennoch so, dass ein Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot möglich wäre, wird ohne einen Storage Snapshot der Abzug der Daten über den NetApp Filer per NFS erfolgen (Vielen Dank noch mal für die Klarstellung an Niels Engelen!).

Log Eintrag ohne Storage Integration:

Log Eintrag mit Storage Integration:

vSphere Aufbau

Der vSphere Aufbau ist für meinen Test mehr als minimalistisch. Es handelt sich um einen einzelnen ESXi Host mit einem NetApp NFS 3 Datastore. Auf diesem Host läuft neben den Test VMs noch der erwähnte Hot-Add Proxy.

Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot - VMware Datastores

Aber auch im produktiven Umfeld müsste man einen gängigen vSphere Aufbau im Normalfall nicht anpassen um das Veeam NetApp Backup from Storage Snapshot zu nutzen. Für alle Details zu einem VMware NFS Aufbau mit NetApp kann ich den NetApp TR-4597 – VMware vSphere with ONTAP sehr empfehlen

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