Balance zwischen Risiko und Kosten:
Disaster-Recovery für virtuelle Installationen

von Martin Fryba (martin.fryba@crn.de), Kai-Uwe Klein, Werner Veith

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22.01.2009

Unternehmen müssen ihre geschäftskritischen Daten und Applikationen permanent schützen, und zwar so, dass ihr Geschäftsbetrieb reibungslos und ohne Unterbrechungen möglich ist. Das garantieren hochverfügbare physische und virtuelle IT-Systeme. Die Möglichkeiten reichen von der einfachen Bandsicherung bis zu Failover-Lösungen.

(Fortsetzung des Artikels von Seite 4)

Beim Thema Ausfallsicherheit achten Unternehmen zunehmend auf die Geschäftsanforderungen, die mit den jeweiligen zu schützenden Systemen verbunden sind. Denn geschäftskritische Daten und Applikationen verlangen naturgemäß eine höhere Ausfallsicherheit als der Speiseplan aus der Kantine. Eine hohe Verfügbarkeit zieht jedoch mehr Kosten nach sich als ein einfaches wöchentliches Backup auf Band. Unternehmen sollten daher eine Balance zwischen Risiko und Kosten herstellen.

Das Interface von CAs » XOsoft CDP Solo« (Continous-Data-Protection)

Dazu analysieren sie, welche Risiken mit einem Ausfall der jeweiligen Systeme verbunden sind. Entsprechend werden dann die Schutzlevel festgelegt. Um Daten zu sichern und hochverfügbar zu halten, bietet der Markt verschiedene Technologien und Maßnahmen. Am Anfang steht immer die klassische Datensicherung als Backup mit verschiedenen Sicherungsstufen, ergänzt durch Disk-Staging (Zwischenspeicherung auf Platte), Continuous-Data-Protection (zeitnahe Datenwiederherstellung) und Deduplikation (Reduzierung der Datenmenge).

Mit der Replikation von Daten der Außenstellen in die Zentrale, die die Daten dann dort sichert, sparen Unternehmen Geld. Sie müssen sie in den Außenstellen keine Server und Sicherungshardware (Band-, Plattensysteme) installieren. Hier gibt es verschiedene Ansätze von Raid bis zu einer softwaregesteuerten Replikation.

Für die klassische Ausfallsicherung bieten sich lokale Hardware-Cluster mit zwei identischen Hardware-Lösungen an. Bei Ausfall eines Systems übernimmt das zweite System die Applikation und die Daten. Failover-Lösungen sind darüber hinaus auch in der Lage, auf ein zweites System umzuschalten, das nicht lokal, sondern beispielsweise in einem Ausweichrechenzentrum in einer anderen Stadt installiert ist.

Sparen durch Virtualisierung

Auch wenn die IT-Organisation um die überlebenswichtige Bedeutung des Disaster-Recovery weiß, muss sie dennoch immer die Kosten für die entsprechenden Aktivitäten und Strategien vor der Unternehmensführung rechtfertigen. Rund die Hälfte der Unternehmen versucht deshalb laut einer Befragung der Marktforscher von Forrester Research [1], Disaster-Recovery und Business-Continuity zu verbessern, indem sie ihre IT-Infrastruktur virtualisiert.

Virtualisierung ist in der Tat ein hocheffizientes Werkzeug, um die Datenverfügbarkeit auf ein neues Level zu heben und neue Strategien umzusetzen. Denn sie ermöglicht eine ausfallsichere IT-Landschaft bei weitaus geringeren Investitionen in Hardware. Um früher eine Hochverfügbarkeit garantieren zu können, mussten IT-Abteilungen zwei identische Hardware-Umgebungen vorhalten: 25 Server des Produktivsystems benötigten 25 identische Server im Ausweichrechenzentrum. Über eine virtualisierte Infrastruktur jedoch lassen sich die 25 Server auf drei oder vier Maschinen im Ausweichrechenzentrum replizieren, wenn sie dort als virtuelle Systeme laufen.

Durch die Virtualisierung ergeben sich jedoch auch neue Herausforderungen: So entsteht eine zweischichtige Sicherungsarchitektur, die neben den ursprünglichen Applikationssystemen wie ERP oder E-Mail auch die virtuelle Infrastruktur gegen Ausfälle schützen muss. Hier bieten Hersteller wie Vmware [2] eigene (Teil-)Lösungen an, kooperieren aber auch zunehmend mit Partnern und deren Lösungsangeboten.

So ermöglicht Vmware zwar Backup-Möglichkeiten innerhalb von virtuellen Systemen. Aber bei der Wiederherstellung der Daten zeigen die Lösungen nicht unbedingt ihre Stärken. Deshalb empfiehlt das Unternehmen den Einsatz spezieller Backup- und Restore-Lösungen wie CAs [3] »ARCserve [4]« und stellt dafür »VMware Consolidated Backup [5]« bereit. Über diese Schnittstelle kann sich dann die Backup-Software eines Partners einklinken und die Server-Systeme sichern, ohne Performanceeinbrüche auf dem virtuellen Server hervorzurufen.

Unternehmen, die keine Hochverfügbarkeit benötigen, aber nach einem Fehler trotzdem wieder schnell betriebsbereit sein wollen, haben die Möglichkeit, mit Vmware und CA-Arcserve ein Disaster-Recovery-Backup vom Produktionssystem anzulegen und dann in einer virtuellen Systemlandschaft wiederherzustellen (Bare-Metal-Disaster-Recovery). Dieser Vorgang ist aber nicht mit einem Failover vergleichbar, da Daten zu kopieren und andere Vorgänge eines klassischen Restorelaufs durchzuführen sind.

Es besteht aber keine Hardware-Abhängigkeit mehr zwischen Produktiv- und Ersatzsystem, so dass sich ein Backup unabhängig von der Hardware in einem virtuellen System starten lässt. Dadurch kann ein Unternehmen preiswert Bereitschafts-Server vorhalten, die bei Bedarf hochgefahren werden. Ein Server kann dabei Ersatzserver für mehrere produktive Server sein.

Schutz der virtuellen Infrastruktur

Mit »Site Recovery Manager [6]«, »VMotion [7]« und »High Availability [8]« bietet Vmware Lösungen zum Schutz der virtuellen Infrastruktur an. Dabei ist es möglich, virtuelle Maschinen schnell von einem physikalischen Server auf einen anderen zu verschieben. Um diese Lösungen zu nutzen, benötigen Anwender jedoch ein Storage-Area-Network (SAN), das in der Anschaffung teuer und in der Administration aufwändig ist.

Zudem sichert Vmware die virtuellen Server nur komplett, jedoch nicht den Datenstand der Applikationen oder Datenbanken. Tritt ein Fehler oder Ausfall auf, sind die Daten in der Regel inkonsistent. Deshalb muss das System nach der Übernahme der virtuellen Maschine durch einen anderen Server in der Regel noch manuell angepasst werden: Dabei werden die Daten und Datenbanken in einen konsistenten Zustand übergeführt. Dadurch sind die Applikationen in der Regel nicht automatisch verfügbar, was weitere Verzögerungen nach sich zieht.

CAs »XOsoft High Availability [9]« löst dieses Dilemma, weil die Software Daten und Applikationen in einem virtuellen Server replizieren kann, über eine Applikationsintegration verfügt und durch Continous-Data-Protection (CDP) die Daten fortlaufend schützt. Bei einem Ausfall übernehmen die virtuellen Server dann die Daten und Applikationen der ausgefallenen Maschine. Xosoft stellt automatisch sicher, dass sich Daten und Applikationen in einem konsistenten Zustand befinden.

Eine Replikation über ein SAN bietet zudem nicht die Möglichkeiten für ein automatisches Failover physischer oder virtueller Server. Applikationen, die kritische Geschäftsprozesse unterstützen, können in der Regel aber nicht auf Server warten, die im Ausweichrechenzentrum erst hochgefahren werden müssen.

Deswegen ermöglicht Xosoft-High-Availability ein automatisches Failover und Fallback für kritische Anwendungen. Dazu kommen Continuous-Data-Protection und ein automatisches Testen von Disaster-Recovery-Szenerien. Im Verbund mit Vmware sorgt die Lösung für eine hohe Verfügbarkeit und Integrität der Daten.

Unternehmen, die bereits mit einem Hochverfügbarkeitskonzept für ihre IT-Infrastruktur arbeiten, wissen: Die Sicherung virtueller Server in Niederlassungen und die Einbindung von Ausfallrechenzentren benötigt eine sehr hohe Bandbreite bei der Datenübertragung. Denn virtuelle Systeme sichern nicht einzelne Applikationssysteme, sondern komplette Server. Auch hier hilft Xosoft, weil nicht mehr ganze virtuelle Server, sondern nur noch geschäftskritische Daten und Applikationen über die WAN-Leitungen übertragen werden müssen.

Die Partnerschaft zwischen Vmware und CA zielt darauf ab, dass Anwender auf effiziente Systeme zurückgreifen und Kosten reduziert können. Sie benötigen weniger Hardware, Strom, Kühlung sowie Platz für Disaster-Recovery und Business-Continuity. Vmware installiert eine stabile und flexible Infrastruktur. Xosoft-High-Availability sorgt für eine hohe Verfügbarkeit und für ein Failover auch über größere geografische Entfernungen hinweg. »CA ARCserve« sichert Daten und stellt sie im Fehlerfall wieder her.

Die Lösungen zum Schutz der Infrastruktur lassen sich flexibel erweitern. Unternehmen können beispielsweise mit Disaster-Recovery starten, in dem nur ein virtueller Server vorhanden ist. Sie nutzen dann die physisch-zu-virtuell Restore-Funktion der Sicherungssoftware, um im Falle eines Desasters ihre IT wieder schnell hochfahren zu können. Diese Lösung lässt sich nach und nach so ausbauen, bis letztlich sowohl das Produktiv- wie auch das Ausweichsystem mit einer virtuellen Infrastruktur operieren.

Kai-Uwe Klein,

Spezialist Storage,

CA Deutschland

[1] http://www.forrester.com/
[2] http://www.vmware.com/de/
[3] http://www.ca.com/de/
[4] http://www.ca.com/de/products/product.aspx?ID=4536
[5] http://www.vmware.com/de/products/vi/consolidated_backup.html
[6] http://www.vmware.com/products/srm/
[7] http://www.vmware.com/de/products/vi/vc/vmotion.html
[8] http://www.vmware.com/de/products/vi/vc/ha.html
[9] http://www.ca.com/us/business-continuity.aspx

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