Copia de seguridad y recuperación

Todo sistema informático en producción debe contar entre sus componentes críticos con una infraestructura fiable, eficaz y solvente de copia de seguridad y recuperación ante desastres.

Una infraestructura informática virtualizada no es ajena a esta necesidad, sin embargo a la hora de tratar de implantar soluciones de backup y copia de seguridad para ecosistemas virtualizados surgen dificultades derivadas de la operativa peculiar de las máquinas virtuales, e incluso de la naturaleza misma del proceso de virtualización.

Algunas de las dificultades con que se encuentran los administradores de sistemas a la hora de desarrollar sistemas de copia de seguridad consistentes para infraestructuras virtualizadas son:

- Consumo de recursos: las tareas de copias de seguridad habitualmente son procesos que consumen un elevado porcentaje de los recursos de la máquina que se está copiando. Esto es igualmente aplicable a las copias de seguridad de las máquinas virtuales, pero el problema en este caso es que el elevado consumo de recursos de una tarea de copia de seguridad de una máquina virtual no sólo la afecta a ella, sino a todas las máquinas, y por lo tanto a todas las aplicaciones, alojadas en el mismo servidor.

- Ventana de backup: a la hora de programar las tareas de backup normalmente se buscaban periodos de baja actividad. La programación de las tareas de copia de seguridad se vuelve mucho más compleja en los sistemas virtualizados, ya que existen múltiples sistemas y aplicaciones de producción compitiendo por recursos con múltiples procesos de backup, dentro de un mismo equipo físico.

- Backup online: las tareas de copias de seguridad de máquinas virtuales presentan requerimientos especiales cuando los sistemas virtuales están en funcionamiento en el momento del backup.

- Falta de flexibilidad: las soluciones tradicionales de backup no están diseñadas para afrontar los requerimientos de los sistemas virtualizados, lo cual se traduce en mayor complejidad en la gestión de la solución y, habitualmente, en el sobredimensionamiento de las tareas de copia.

Según recientes estudios, los problemas que están encontrando las empresas a la hora de adoptar políticas de copia de seguridad válidas para entornos virtualizados, están ralentizando en gran medida la adopción masiva de la virtualización.

Microsoft dispone de dos tecnologías específicamente diseñadas para las tareas de copia de seguridad y restauración de máquinas virtuales de Hyper-V:

- Servicio de integración de backup: también llamado servicio Hyper-V Volume Shadow Copy Requestor; se ejecuta en los sistemas operativos invitados.

- Hyper-V Volume Shadow Copy Service (VSS) writer: se ejecuta en la partición primaria de los servidores de Hyper-V.

Usar VSS writer desde la partición primaria del servidor de Hyper-V es la opción preferida para establecer una estrategia de copia de seguridad de sistemas virtualizados con Hyper-V.

Usando aplicaciones de backup compatibles con VSS writer en la partición primaria realizamos un único trabajo de copia de seguridad para todas las máquinas.

VSS writer gestiona el servicio de Hyper-V como una aplicación, y las máquinas virtuales como sus datos, entendiendo que una máquina virtual no consta sólo de los discos duros virtuales, sino también de los archivos de configuración, los snapshots...

Este funcionamiento de VSS writer facilita mucho las tareas de recuperación.

Entre las aplicaciones compatibles con VSS writer que se pueden usar para hacer copia de seguridad de un servidor de Hyper-V desde la partición primaria, se encuentra "Copia de seguridad de Windows Server", que es una característica del sistema operativo  Windows Server 2008 R2.

Por defecto el componente VSS writer de Hyper-V no está registrado para ser usado por aplicaciones como "Copia de seguridad de Windows Server". Este registro debe de hacerse manualmente. En el siguiente link de Microsoft se puede descargar una utilidad que realiza este registro de forma automática:
https://go.microsoft.com/?linkid=9663637

Microsoft Data Protector Manager, o DPM, es otra aplicación que incluye capacidades de copia y seguridad y restauración compatibles con VSS writer.

DPM es una aplicación perteneciente al conjunto de soluciones profesionales de Microsoft para administración de sistemas IT de empresas llamado Microsoft System Center.

Por otra parte el servicio de integración de backup, o Hyper-V Volume Shadow Copy Requestor, permite que las máquinas virtuales puedan ser copiadas por el servicio VSS writer online, es decir, sin interrumpir en ningún momento su funcionamiento.

Figura 1.- Servicio de integración de backup en una máquina virtual

Para que las copias se pueden hacer online se debe dar las siguientes condiciones:

i) Servicios de integración de Hyper-V instalados.

ii) Todos los discos de la máquina virtual deben estar formateados en NTFS, y no debe de haber discos de tipo dinámico.

No confundir discos virtuales marcados por el sistema operativo invitado como de tipo dinámico, con discos virtuales expandibles dinámicamente; los discos virtuales expandibles dinámicamente son totalmente compatibles con copia de seguridad online.

iii) El servicio VSS (Servicio de instantáneas) debe de estar habilitado en todos los volúmenes usados por la máquina virtual, y además debe de tener una configuración especial: cada volumen debe de estar designado como almacenamiento de su propia copia shadow.

En Windows 7 está configuración del servicio VSS se hace desde la pestaña "Protección del sistema" del elemento "Equipo".

Figura 2.- Configuración de VSS en un sistema operativo invitado para habilitar backup online

Para aquellas máquinas virtuales que no cumplan todas estas condiciones, el servicio VSS writer realizará la copia poniendo la máquina virtual en estado salvado, obteniendo un snapshot de la misma, y luego reanudando la ejecución de la máquina virtual.

La copia de seguridad se obtendrá a partir de los datos del snapshot.

En este caso se habla de offline backup.