Visão geral dos snapshots

Esta página descreve o que é um snapshot, como ele funciona e discute as limitações e práticas recomendadas.

Para saber como usar os snapshots, consulte estes guias:

O que é um snapshot?

Um snapshot do Filestore é o estado preservado dos dados de compartilhamento de arquivos no momento em que o snapshot é criado. A instância mantém o estado dos arquivos que são modificados após a criação do snapshot. Se você quiser restaurar um arquivo para o estado preservado no snapshot, poderá substituir o arquivo atual pelo arquivo do diretório de snapshot relevante.

Os snapshots são armazenados na instância do Filestore e são recursos filhos da instância. Eles não replicam os dados nem consomem a capacidade até que os dados na instância sejam modificados. Todos os snapshots de uma instância compartilham dados em comum, o que significa que a instância preserva apenas as diferenças entre os snapshots.

Embora os snapshots ofereçam eficiência de custo em comparação com outras operações de recuperação de dados do Filestore, a capacidade de instância disponível diminui continuamente à medida que as modificações de arquivo são feitas.

Criação de snapshot

Cada diretório de um compartilhamento de arquivos contém um diretório .snapshot oculto. Cada diretório .snapshot contém os snapshots do diretório pai criados, por exemplo:

volume1/
│   genomics-file.txt
│
└───.snapshot
    │
    ├───snap1/
    │        genomics-file.txt
    │
    ├───snap2/
    │        genomics-file.txt
    │
    └───snap3/
             genomics-file.txt

Os snapshots contêm uma visualização somente leitura de todos os arquivos e subdiretórios que existem no diretório pai no momento da criação do snapshot. Todos os atributos de arquivo, como atime, ownership e permissões de leitura e gravação, são preservados.

Geralmente, a criação de snapshots não leva mais de dois minutos para ser concluída porque não envolve a cópia dos dados e não afeta o desempenho da instância.

É possível ter até 240 snapshots por instância por vez. O nome do compartilhamento de arquivos e o nome do snapshot podem ter uma duração combinada de até 78 caracteres.

Consistência de snapshots

Os snapshots do Filestore têm semântica de consistência NFSv3. Antes de um snapshot ser iniciado, qualquer gravação que a instância do Filestore reconhece como gravada no armazenamento estável ou que é seguida por um COMMIT confirmado é incluída no snapshot. Para mais detalhes, consulte a seção 3.3.7 do NFSv3 RFC-1813.

Preparar o compartilhamento de arquivos para a melhor consistência de snapshot

A qualidade de um snapshot depende da capacidade do aplicativo de se recuperar dos snapshots criados durante cargas de trabalho de gravação pesadas. Na maioria das situações, é possível criar snapshots com boa consistência, mesmo que os aplicativos gravem dados no compartilhamento de arquivos. No entanto, se os aplicativos exigirem consistência rigorosa, recomendamos executar uma ou mais das seguintes opções:

  • Use a opção de montagem sync ou abra arquivos com o O_DIRECT|O_SYNC. Qualquer um desses métodos melhora a consistência, mas não garante isso.
  • Pause os aplicativos ou processos do sistema operacional que gravam dados no compartilhamento de arquivos e faça com que eles limpem as alterações no compartilhamento de arquivos antes de iniciar o o snapshot. Para ver mais informações, consulte fsync(2).
  • Se os aplicativos exigirem consistência entre vários compartilhamentos, pause todos os aplicativos em todas as instâncias que estiverem gravando nos compartilhamentos de arquivos e crie snapshots de todos os compartilhamentos de arquivos antes de retomar os aplicativos.
  • Se você precisar de consistência no nível do aplicativo, interrompa seus aplicativos e desative o compartilhamento de arquivos antes de criar um snapshot.

Semântica NFS do diretório .snapshot

Os diretórios .snapshot são diretórios ocultos especiais que contêm os snapshots capturados do respectivo diretório pai. Todos os comandos NFS e bash funcionam para esses diretórios com as seguintes exceções:

  • Não é possível criar um arquivo ou diretório chamado .snapshot porque ele está reservado para snapshots.
  • O diretório .snapshot não está listado nas saídas dos comandos READDIR ou READDIRPLUS e não está listado no comando bash ls -a.
  • Para mudar para um diretório .snapshot, você precisa digitar explicitamente a string .snapshot. Exemplo: cd somedir/.snapshot/
  • O preenchimento automático de comandos do shell não vai listar .snapshot como uma opção.

Excluir arquivos capturados em um snapshot

Quando um arquivo é capturado em um instantâneo, a exclusão dele não aumenta o espaço livre em disco na sua instância.

Reverter para um estado de snapshot

A reversão de uma instância para um estado de snapshot está disponível em geral apenas para instâncias zonais, SSD de alta escala, regionais e empresariais.

Quando uma instância é revertida para o estado capturado em um snapshot, todos os novos dados gravados desde a criação do snapshot de destino são excluídos e não podem ser recuperados. Os snapshots criados após o snapshot de destino também são excluídos pelo processo de reversão.

Limitações do recurso

  • O recurso de reversão de snapshot é uma operação irreversível, que exclui dados do sistema de arquivos ativo e exclui cada snapshot subsequente mais recente na cadeia. Portanto, há um risco maior de perda acidental de dados. Esse é um comportamento significativamente diferente em comparação com a restauração de um backup, em que o backup permanece no estado atual após o uso, permitindo que você tente restaurar de vários backups para encontrar o melhor. Use o recurso de reversão com cuidado.

  • Todos os dados gravados após a criação do snapshot de destino são excluídos no início do processo de reversão e não podem ser recuperados. Todos os snapshots mais recentes que o snapshot de destino também são excluídos. Por exemplo, snapshot1, snapshot2 e snapshot3 são criados sequencialmente. Reverter a instância para o estado capturado em snapshot2 significa que todos os dados gravados após snapshot2, bem como todos os snapshots feitos após a criação de snapshot2, são excluídos no processo de reversão.

    A limpeza desses dados excluídos pode levar de seis horas a dez dias. A capacidade e o desempenho da instância podem ser afetados durante esse período.

  • A reversão de uma instância para um estado de snapshot atualiza o ID do sistema de arquivos NFS (fsid). As tentativas de acessar clientes usando montagens atuais vão retornar erros de manipulação de arquivos desatualizados. Como prática recomendada, desmonte todos os clientes da instância antes da operação de reversão e monte-os novamente após a conclusão.

  • A operação de reversão pode levar até dois minutos para ser concluída.

    • Qualquer limpeza relacionada associada à operação de reversão, como a exclusão de snapshots subsequentes na cadeia, pode levar de seis horas a dez dias para ser concluída, dependendo do número de arquivos envolvidos.
    • É possível executar outras operações enquanto a operação de reversão está em execução e a limpeza está sendo concluída.
    • É necessário aguardar a conclusão da operação de reversão antes de iniciar outra.

  • Os snapshots e as operações revert relacionadas estão disponíveis para a maioria dos níveis de serviço. Os snapshots não estão disponíveis nos níveis de serviço SSD básico e HDD básico.

  • Somente instâncias com um único compartilhamento podem reverter para um estado de snapshot.

  • Embora os snapshots sejam compatíveis com o nível de serviço empresarial, eles não podem ser combinados com o recurso de compartilhamentos múltiplos do Filestore.

A seguir