Sicherungen – Übersicht

Mit Sammlungen den Überblick behalten Sie können Inhalte basierend auf Ihren Einstellungen speichern und kategorisieren.

Auf dieser Seite erfahren Sie, was eine Sicherung ist, wie sie funktioniert, welche gängigen Anwendungsfälle es gibt und welche Best Practices beim Erstellen und Verwenden von Sicherungen hilfreich sind. Informationen zum Erstellen und Verwalten von Sicherungen sowie zum Wiederherstellen einer Filestore-Instanz aus einer Sicherung finden Sie unter Daten für die Notfallwiederherstellung sichern.

Was ist eine Sicherung?

Eine Filestore-Sicherung ist eine Kopie einer Dateifreigabe, die alle Dateidaten und Metadaten der Datei ab dem Zeitpunkt der Erstellung der Sicherung enthält. Nachdem eine Sicherung einer Dateifreigabe erstellt wurde, kann die ursprüngliche Dateifreigabe geändert oder gelöscht werden, ohne dass sich dies auf die Sicherung auswirkt. Eine Dateifreigabe kann aus einer Sicherung als neue Filestore-Instanz oder in einer vorhandenen Dateifreigabe wiederhergestellt werden.

Sicherungen sind regionale Ressourcen, die sich innerhalb der Region befinden, die Sie beim Erstellen des Clusters angegeben haben. Sicherungen können in derselben Region wie die Filestore-Instanz oder in einer anderen Region für die regionsübergreifende Redundanz erstellt werden. Sicherungen sind global adressierbar und können verwendet werden, um Dateifreigaben in einer beliebigen Region wiederherzustellen. Sie können aber nicht projektübergreifend geteilt werden.

Sicherung erstellen

Die erste von Ihnen erstellte Sicherung ist eine vollständige Kopie aller Dateidaten und Metadaten einer Dateifreigabe. Bei jeder nachfolgenden Sicherung werden alle inkrementellen Änderungen kopiert, die seit der vorherigen Sicherung an den Daten vorgenommen wurden. Eine Gruppe von Sicherungen, die mit derselben Instanz und derselben Region verknüpft sind, wird als Sicherungskette bezeichnet.

Nicht geänderte Daten aus vorherigen Sicherungen werden referenziert, aber nicht in neuere Sicherungen kopiert. Wenn eine ältere Sicherung gelöscht wird, werden die sicherungsspezifischen Daten in die nächste Sicherung kopiert und alle internen Datenreferenzen werden automatisch aktualisiert.

Die Sicherungserstellung erfolgt sofort, die Übertragung erfolgt jedoch in einem gewissen Zeitraum, abhängig von der Menge der zu kopierenden Daten. Während dieses Zeitraums wechselt die Sicherung drei Status:

Status Dauer Beschreibung
Wird erstellt Ein paar Sekunden Aktuellen Status der Dateifreigabe erfassen. Neue Änderungen an Dateifreigabedaten können in die Sicherung aufgenommen werden. Stabile Schreibvorgänge, die von der Instanz bestätigt wurden, bevor die Sicherung initiiert wird, sind eingeschlossen.
Bald beendet Je nach Größe Daten in die Sicherung hochladen. Neue Änderungen an Dateifreigabedaten werden nicht in die Sicherung aufgenommen.
Bereit Bis die Sicherung gelöscht wird Die Sicherung ist einsatzbereit.

Nach der Erstellung werden Sicherungen automatisch komprimiert, um die Kosten zu senken. Die Instanzleistung kann während der Erstellung einer Sicherung für Instanzen der High-Scale- oder Enterprise-Stufe verringert werden. Das Erstellen einer Sicherung wirkt sich nicht auf die Verfügbarkeit oder Leistung von Instanzen der Basis-Stufe aus.

Sicherungskonsistenz

Filestore-Sicherungen haben eine NFSv3-Konsistenz. Bevor eine Sicherung initiiert wird, ist jeder Schreibvorgang, der von der Filestore-Instanz angegeben wird, in den stabilen Speicher geschrieben oder gefolgt von einem bestätigten COMMIT in der Sicherung enthalten. Weitere Informationen finden Sie unter NFSv3 RFC-1813 Abschnitt 3.3.7.

Gängige Anwendungsfälle

In den folgenden Abschnitten werden häufige Anwendungsfälle für Sicherungen beschrieben.

Daten für die Notfallwiederherstellung sichern

Angenommen, Sie haben eine Filestore-Instanz in us-west1-c und möchten Ihre Daten vor Zwischenfällen schützen, die diese Region betreffen. Sie können einen Job planen, der regelmäßig Sicherungen dieser Instanz in einer Remoteregion erstellt, z. B. us- east1. Wenn ein Notfall mit us-west1-c aufgetreten ist, können Sie von einer vorherigen Sicherung eine neue Instanz an einem anderen Speicherort erstellen.

Daten sichern, um versehentliche Änderungen zu verhindern

Wenn Sie Ihre Filestore-Daten vor unbeabsichtigten Änderungen schützen möchten, können Sie einen Job planen, um regelmäßig Sicherungen der Instanz zu erstellen. Wenn Sie Daten verlieren, können Sie die Liste der Sicherungen durchsuchen, um diejenige mit der benötigten Version der Datei zu identifizieren. Anschließend können Sie eine neue Filestore-Instanz aus der Sicherung erstellen, diese auf demselben Client wie die Originalinstanz bereitstellen und die Datei kopieren.

Bevor Sie die Datei kopieren, können Sie den Linux-Befehl diff an den beiden Bereitstellungspunkten verwenden, um die Unterschiede zwischen den Daten auf der ursprünglichen Instanz und den aus der Sicherung wiederhergestellten Daten zu prüfen. Nachdem die Daten wiederhergestellt wurden, können Sie die wiederhergestellte Instanz löschen und eine neue Sicherung erstellen, um den derzeitigen Status Ihrer Daten für die zukünftige Verwendung beizubehalten.

Alternativ können Sie eine direkte Wiederherstellung durchführen, bei der die Sicherungsdaten direkt in der ursprünglichen Filestore-Instanz gespeichert werden, und alle Daten darin durch Daten aus der Sicherung ersetzen. Wir empfehlen Ihnen, eine Sicherung der neuesten Daten zu erstellen, bevor Sie eine direkte Wiederherstellung vornehmen, da nicht gesicherte Daten verloren gehen.

Klone für Entwicklung und Tests erstellen

Angenommen, Sie haben eine Datenbank für eine Filestore-Instanz eingerichtet, die den Produktions-Traffic bereitstellt. Wenn Sie einen Test mit einer Datenbank als Eingabe ausführen möchten, können Sie eine neue Filestore-Instanz aus einer Sicherung der Produktionsinstanz für den Test erstellen. Auf diese Weise beeinträchtigt die Testnutzung die Produktion nicht.

Ebenso können Sie Sicherungen zur Offline-Analyse und -Prüfung verwenden, ohne die Produktion zu beeinträchtigen.

Daten migrieren

Nachdem Sie eine Filestore-Instanz erstellt haben, können Sie deren Standort oder Dienststufe nicht mehr ändern. Wenn Sie Ihre Daten in eine andere Region migrieren möchten, können Sie eine Sicherung davon erstellen und mit der Sicherung eine neue Filestore-Instanz erstellen oder die Sicherung auf einer vorhandenen Instanz wiederherstellen.

Wenn Sie eine neue Filestore-Instanz aus einer Sicherung erstellen, können Sie unabhängig von der Stufe der Quellinstanz zwischen grundlegender HDD- und einfacher SSD-Stufe wählen.

Featurebeschränkungen

  • Filestore-Sicherungen sind allgemein für Einfache HDD-Instanzen und Basis-SSD-Instanzen verfügbar und bieten eine Vorschaufunktion für Instanzen der Enterprise- und Hochskalierung.

  • In der Vorschau gelten die folgenden Einschränkungen:

    • Nutzer sollten ein neues Projekt erstellen, um die Funktion für Instanzen der Stufe Enterprise oder High Scale zu aktivieren. Produktionsarbeitslasten sollten sich immer in Projekten befinden, die getrennt von Vorschauarbeitslasten sind.

    • Filestore-Sicherungen können nicht mit der Funktion Filestore-Multishares kombiniert werden.

    • Sobald die Preise implementiert sind, fallen entsprechende Gebühren an.

    • In Bezug auf die Leistung gelten folgende Einschränkungen:

      • Zahlreiche Änderungen, die über mehrere Hardlinks in derselben Datei vorgenommen werden (z.B. Zehntausende) können zu Leistungseinbußen führen.

      • Die Leistung der Enterprise- und High-Scale-Instanzinstanz kann beim Hochladen einer Sicherung um bis zu 15% reduziert werden. Sicherungen der Basis-Stufe wirken sich nicht auf die Leistung der Instanz aus.

    • In Bezug auf die Speicherung gelten folgende Einschränkungen:

      • Eine gesamte Sicherungskette, die einer Instanz der High-Scale- oder Enterprise-Stufe zugeordnet ist, muss sich in einer einzelnen Region befinden.

        • Instanzen der Basis-Stufe können mehrere Sicherungsketten haben, die sich jedoch alle in einer separaten Region befinden müssen.
      • Instanzen und die zugehörigen Sicherungsketten können sich in separaten Regionen befinden. Instanzen und ihre Sicherungsketten können auch separate CMEK-Schlüssel verwenden. Folgende Einschränkungen gelten:

        • Ein CMEK muss sich am selben Standort wie die zugehörige Sicherung befinden.

        • Alle mit einer Instanz verknüpften Sicherungen können jeweils nur einen Schlüssel verwenden.

        • Zum Erstellen einer Sicherung für eine Instanz an einem neuen Standort oder zum Erstellen einer Sicherung mit einem neuen CMEK muss zuerst die gesamte vorhandene Sicherungskette gelöscht werden.

      • Wenn Sie sich für die Verwendung von CMEK entscheiden und eine Sicherung der Enterprise- oder High-Scale-Stufe löschen möchten, muss der CMEK zuerst aktiviert werden.

      • Sobald ein RestoreInstance-Vorgang auf eine Instanz der Enterprise-Stufe angewendet wird, können Nutzer vor dem Vorgang keine Snapshots mit denselben Namen wie frühere Snapshots erstellen.

      • Nachdem eine Instanz gelöscht wurde, kann die Sicherung nicht mehr gelöscht werden. Eine Anleitung zum Senden einer Löschanfrage finden Sie unter Löschanfragen für Enterprise- und hochskalierte Sicherungen.

      • Es kann nicht versucht werden, eine Instanz aus einer Sicherung wiederherzustellen, während entweder eine Sicherung oder ein Snapshot gelöscht wird.

    • In Bezug auf die Kapazität gelten folgende Einschränkungen:

      • Jede Sicherung belegt die Instanzkapazität. Diese Kapazität variiert je nach Umfang der Änderungen, die seit der letzten Sicherung an den Daten vorgenommen wurden.

        • Genauer gesagt generiert Filestore beim Erstellen einer Sicherung einen internen Snapshot des Dateisystems, der auch einen Teil der verfügbaren Instanzkapazität einnimmt.

          Die Snapshot-Größe bezieht sich auch auf den Umfang der Änderungen, die seit der letzten Sicherung an den Daten vorgenommen wurden. Dieser Snapshot bleibt bestehen, bis die nächste weitere Sicherung erstellt und hochgeladen wird.

          Alle Daten, auf die in der Sicherung verwiesen wird, bleiben in dem Zustand, in dem sie bei der Erfassung gespeichert wurden, und belegen weiterhin Kapazität im Dateisystem. Wenn Sie beispielsweise Daten aus dem bereitgestellten Dateisystem löschen, wird durch diese Aktion selbst keine Kapazität freigegeben. Erstellen Sie stattdessen eine neue Sicherung, nachdem Sie große Datenmengen gelöscht oder überschrieben haben.

        • Wenn Nutzer eine ausreichende Kapazität für ihre Arbeitslasten erwarten möchten, sollten sie eine der folgenden Optionen anwenden:

          • Erhöhen Sie die Instanzkapazität für Arbeitslasten mit erheblichen, häufigen Datenänderungen oder einer „hohen Änderungsrate“.

          • Beschränken Sie den Umfang oder die Änderungsrate von Datenänderungen.

Best Practices

In den folgenden Abschnitten werden empfohlene Best Practices behandelt.

Dateifreigabe für optimale Sicherung vorbereiten

Die Qualität einer Sicherung hängt davon ab, ob Ihre Anwendung Daten aus Sicherungen wiederherstellen kann, die während hoher Schreibarbeitslasten erstellt wurden. In den meisten Fällen können Sie Sicherungen mit guter Konsistenz erstellen, selbst wenn Ihre Anwendungen Daten in die Dateifreigabe schreiben. Wenn Ihre Anwendungen jedoch strikte Konsistenz erfordern, sollten Sie einen oder mehrere der folgenden Schritte ausführen:

  • Verwenden Sie die sync-Bereitstellung. Weitere Informationen finden Sie im Abschnitt "Optionen für die Synchronisierungsbereitstellung" in nfs(5). Alternativ können Sie Dateien auch mit den Flags O_DIRECT|O_SYNC öffnen. Weitere Informationen finden Sie unter open(2).
  • Halten Sie Anwendungen oder Betriebssystemprozesse an, die Daten in die Dateifreigabe schreiben, und bewirken Sie, dass diese Änderungen in der Dateifreigabe geleert werden, bevor die Sicherung initiiert wird. Weitere Informationen finden Sie unter fsync(2).
  • Wenn Ihre Anwendungen Konsistenz zwischen mehreren Dateifreigaben erfordern, pausieren Sie alle Anwendungen auf allen Instanzen, die in alle Dateifreigaben schreiben, und erstellen Sie Sicherungskopien für alle Dateifreigaben, bevor Sie die Anwendungen fortsetzen.
  • Wenn Sie Konsistenz auf Anwendungsebene benötigen, beenden Sie Ihre Anwendungen und heben Sie die Dateifreigabe auf, bevor Sie eine Sicherung erstellen.

Vorhandene Sicherungen als Grundlage für neue Sicherungen verwenden, um die Erstellungszeit von Sicherungen zu reduzieren

Vorhandene Sicherungen einer Dateifreigabe innerhalb einer Region werden als Grundlage für die Erstellung neuer Sicherungen der Dateifreigabe verwendet. Dies reduziert die Erstellungszeit der Sicherung. Daher empfehlen wir Folgendes:

  • Erstellen Sie eine neue Sicherung einer Dateifreigabe, bevor Sie die vorherige Sicherung dieser Dateifreigabe löschen.

  • Warten Sie, bis neue Sicherungen den Status Ready haben, bevor Sie weitere Sicherungen derselben Dateifreigabe erstellen.

Sicherungen außerhalb der Spitzenzeiten planen, um die Erstellungszeit für die Sicherung zu verkürzen

Wenn Sie Sicherungen außerhalb der Spitzenzeiten erstellen, nimmt dies weniger Zeit in Anspruch. Wenn Sie regelmäßige Sicherungen Ihrer Dateifreigaben planen, empfehlen wir, die Zeiten außerhalb der Spitzenzeiten zu planen.

Spitzenzeiten zum Erstellen von Sicherungen sind das Ende jedes Werktags und Mitternacht in der Region, in der sich die Filestore-Instanz befindet. Wir empfehlen Ihnen, Sicherungen entweder am frühen Morgen oder am Werktag zu erstellen.

Daten auf separaten Filestore-Instanzen strukturieren, um die Effizienz zu maximieren

Je mehr Daten die Dateifreigabe enthält, desto größer ist die Sicherung und desto höher die Kosten. Um nur die Daten zu sichern, die Sie sichern müssen, empfehlen wir, Ihre Daten in separaten Dateifreigaben zu organisieren, nämlich:

  • Speichern kritischer Daten mit unterschiedlichen Schreibmustern oder unterschiedlichen Sicherungsanforderungen für verschiedene Dateifreigaben.
  • Reduzieren Sie die Anzahl der Sicherungen, die Sie erstellen müssen, indem Sie ähnliche Daten in einer Dateifreigabe speichern.

Vorschauzugriff anfordern

Filestore-Sicherungen für Instanzen der Hoch- und Enterprise-Stufe sind für ausgewählte Kunden als Vorschaufunktion verfügbar. Um Zugriff auf die Funktionen anzufordern, füllen Sie dieses Formular aus.

Erste Schritte mit Filestore-Sicherungen

Informationen zur Verwendung der Funktion finden Sie unter Sicherungsdaten für die Notfallwiederherstellung.

Nächste Schritte