White Paper Replicação baseada em Hypervisor

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1 Replicação baseada em Hypervisor Uma Nova Abordagem à Continuidade dos Negócios Recuperação de Desastres

2 A Zerto introduziu uma solução de replicação de conhecimento virtual, exclusivo de software, de primeiro nível e classe corporativa dirigida especificamente a ambientes virtuais A virtualização do centro de dados tem se provado um verdadeiro fator de mudança no jogo da TI, proporcionando maior flexibilidade e controle no gerenciamento de ativos de dados críticos para a missão, bem como a essencial economia de custos. As grandes e pequenas organizações continuam a avançar com iniciativas de virtualização, tornando-se completamente virtuais ou operando - em graus variados - em um ambiente físico/virtual híbrido. Para perceber de maneira mais completa os benefícios da virtualização e obter o máximo de seus investimentos na tecnologia, as organizações precisam otimizar todos os processos e atividades de TI para seu ambiente virtual. Isso inclui segurança, Compliance e Continuidade dos Negócios/Recuperação de Desastres (BC/DR). Dos três, a BC/DR é talvez a mais difícil, porque até o momento não há métodos de replicação remota pronta para o virtual que as organizações poderiam adotar. É isso que está prestes a mudar. Até agora, as tecnologias e métodos de replicação mais comuns essenciais para as iniciativas de BC/DR críticas para a missão têm sido vinculadas ao ambiente físico. Apesar de funcionarem no ambiente virtual, elas não estão otimizadas para ele, levando a desafios operacionais e organizacionais significativos. Entre eles: Se uma solução de replicação não estiver pronta para o virtual, as despesas administrativas podem mais que dobrar; muitos dos benefícios obtidos através da virtualização, portanto, podem ser perdidos na esfera de recuperação de desastres. A virtualização é escalonável, mas os métodos atuais de BC/DR não são. Os dados do cliente estão sempre em crescimento, então uma empresa pode observar seu estoque de informações se expandido exponencialmente e não ter uma solução de replicação para acompanhar esse crescimento. Em um ambiente de TI cada vez mais heterogêneo, alguns métodos de replicação permanecem firmemente vinculados a um único fornecedor e plataforma de hardware, limitando a capacidade da organização de obter as melhores soluções - e serviço - ao melhor preço. Claramente, há uma necessidade crítica para a que a BC/DR se alinhe à promessa e realidade de virtualização no data center. Pressões competitivas e relativa ao Compliance são sempre altas e as organizações precisam de toda vantagem para assegurar a excelência em suas capacidades de BC/DR. Com a introdução da replicação baseada em hypervisor, a Zerto finalmente trouxe a BC/DR para o local de destaque que ela merece: na camada de virtualização. Histórico As tecnologias de replicação baseadas em matriz, baseadas em guest/os e baseadas em array atuais não são apenas não otimizadas para o ambiente virtual, a maioria foi desenvolvida especificamente para uso com ativos físicos de TI. Desta forma, todas as três têm problemas que inibem a eficiência e a eficácia que as organizações necessitam. Uma breve análise das estruturas e limitações desse método ajudará a ampliar as vantagens e benefícios da solução de replicação baseada em hypervisor pronta para o virtual da Zerto. 1

3 Soluções de Legado Virtualização Virtualização Replicação Baseada em Matriz: Granularidade Insuficiente Baseada em OS/Host Pegada em cada VM Adequado para pequena escala/smb Baseada em Utensílio A unidade atômica é LUN e não VM Requisitos de hardware adicionais Baseada em Matriz A unidade atômica é LUN e não VM Complexo para gerenciar Figura 1 - Soluções de Legado Virtualização Os produtos de replicação baseados em matriz são fornecidos por fornecedores de armazenamento e implantados como módulos dentro da matriz de armazenamento. Exemplos incluem EMC SRDF e NetApp SnapMirror. Desta forma, elas são soluções de fornecedor único, compatíveis apenas com a solução de armazenamento específica já em uso. Atualmente, o método de replicação mais popular em uso nas organizações, a replicação baseada em matriz, não tem a granularidade que é necessária em um ambiente virtual. Por exemplo, o mapeamento entre discos virtuais e volumes de matriz é complexo e está em constante mutação, criando desafios de gestão e despesas adicionais de armazenamento. Frequentemente, várias máquinas virtuais residem em um único volume de matriz ou unidade lógica. Uma solução baseada em matriz replicará todo o volume mesmo se apenas uma máquina virtual no volume precisar ser replicada. Isso subutiliza o armazenamento e resulta no que é conhecido como expansão do armazenamento. Pelo fato da replicação baseada em matriz não ter visibilidade e a granularidade para identificar máquinas virtuais específicas em diferentes locais, as organizações tendem a colocar todos os discos de um aplicativo empresarial em uma única unidade lógica de armazenamento, quando de fato há vantagens operacionais para dividi-los em várias unidades lógicas. A replicação baseada em matriz também tem outras desvantagens importantes, tais como: Ela é projetada para replicar entidades físicas e não entidades virtuais. Em resultado, ela não vê as máquinas virtuais e esquece as mudanças de configuração - e devido à sua natureza dinâmica, os ambientes virtuais têm uma alta taxa de mudança. Exige múltiplos pontos de controle: além do console de gerenciamento da matriz de armazenamento física, a TI também gerencia ativos virtuais de um console de gerenciamento de virtualização, como o VSphere Client da VMware. Apesar de otimizado para trabalhar com a matriz de armazenamento atual de uma organização, ela restringe a organização a um único fornecedor. A replicação baseada em matriz é inflexível, negando as vantagens da virtualização. Replicação baseada em Guest/OS: Impossível de Escalonar As soluções de replicação baseada em guest/os compreendem componentes de software que têm que ser instalados em cada servidor físico e virtual individual. Tais soluções incluem Double-Take da Vision Solutions e Veritas Volume Replicator da Symantec. Apesar de muito mais portáteis que as soluções baseadas em matriz e normalmente mais simples de gerenciar (por causa de sua pequena escala) as soluções de replicação baseada em guest/os não são adequadas para empresas pelas seguintes razões: 2

4 A exigência de instalar um módulo em cada servidor limita a escalonabilidade e torna impossível implantála e gerenciá-la em ambientes empresariais de alta escala. Visto que ela é projetada para replicar apenas servidores únicos, uma solução baseada em guest/ OS é incapaz de proteger completamente aplicações empresariais com múltiplos servidores. Por exemplo, uma organização que quer proteger várias máquinas virtuais pode instalar um módulo em cada máquina virtual; entretanto, cada máquina virtual ainda está protegida de maneira independente. Os usuários não conseguem obter uma visualização pontual consistente em várias máquinas virtuais, então um aplicativo que englobe várias máquinas virtuais não estará protegida de maneira correta ou consistente. Replicação baseada em Utensílio: Mais Partes Móveis A soluções de replicação baseadas em utensílio - cujo expoente atual primário é o EMC RecoverPoint - são semelhantes às soluções baseadas em matriz pelo fato de que são baseadas em hardware e específicas de uma única plataforma. A diferença principal é que o código de replicação é executado em um utensílio externo físico e não dentro das próprias matrizes de armazenamento. Isso dá a ela uma vantagem sobre as soluções baseadas em matriz, por serem mais flexíveis e não consumirem os recursos da matriz. Entretanto, no que se refere à proteção de ambientes virtuais, as soluções baseadas em utensílio sofrem as mesmas desvantagens dos produtos baseados em matriz. Especificamente: Elas replicam entidades físicas e não entidades virtuais. Seu foco, portanto, é a unidade lógica e não a máquina virtual. Essa falta de granularidade entra em conflito com as exigências e a promessa de virtualização. Elas exigem pontos de gerenciamento duplos: o console de gerenciamento físico e o console de gerenciamento de virtualização. Finalmente, a principal desvantagem da replicação baseada em utensílio é que, ao introduzir mais partes móveis, ela também introduz uma maior complexidade de gerenciamento. E com uma pegada de hardware adicional, ela leva inevitavelmente a outros gargalos de hardware. Como acontece com a replicação baseada em matriz e com a replicação baseada em guest /OS, a replicação baseada em utensílio não está pronta para o virtual e, portanto, não é ideal para ambientes virtuais ou híbridos. Introduzindo a Replicação baseada em Hypervisor Vimos como três categorias diferentes de tecnologias de replicação projetadas para ambientes físicos de TI têm limitações críticas em um contexto virtual. Isso não implica que há algo inerentemente errado com qualquer uma dessas tecnologias. Mas para obter benefício total da virtualização sem comprometer a BC/DR, é necessária uma nova abordagem. Antes da virtualização, a replicação era gerenciada no nível de armazenamento, o que fazia sentido porque era lá que a informação estava. Se houvesse uma caixa física em relação à qual você queira manter o acompanhamento, você poderia rastreá-la com sensores físicos. Mas em um ambiente virtual, as caixas não são (ou não são todas) físicas, então a colocação de um sensor físico em uma caixa virtual não irá ajudá-lo a proteger seu conteúdo. O problema é realmente comum em termos históricos: uma tecnologia frequentemente avança a uma velocidade mais rápida que outras, criando uma lacuna de capacidade. A virtualização oferece capacidades e benefícios extraordinários, mas eles não podem ser totalmente desfrutados a menos e até que outras tecnologias dentro do data center evoluam para habilitálas. O gerenciamento de um ambiente virtual ou híbrido no nível do armazenamento físico torna mais difícil realizar integralmente os benefícios da virtualização e inibe a mudança para a computação em nuvem. 3

5 É por isso que a Zerto percebeu a necessidade de colocar a replicação em primeiro lugar na fila - na frente do nível de abstração de recursos - no nível de virtualização/ hypervisor. E foi assim que a replicação baseada em hypervisor nasceu. Arquitetura Site protegido - vcenter Server - Zerto Virtual Manager - Virtual replication appliance Bidirecional Um para muitos Site de replicação - vcenter Server - Zerto Virtual Manager - Virtual replication appliance Arquitetura da Zerto: Simples, Eficaz e Pronta para o Virtual A Zerto introduziu uma solução de replicação de conhecimento virtual, exclusiva de software, de primeiro nível e classe empresarial voltada para ambientes virtuais. A replicação baseada em hypervisor inovadora da empresa é atualmente a primeira e única solução que proporciona aplicativo virtual e classe empresarial e capacidades de BC/DR para o data center e a nuvem. No coração dessa tecnologia de replicação com patente pendente, encontram-se dois componentes chave: Zerto Virtual Manager (ZVM) - O ZVM se conecta diretamente ao console de gerenciamento virtual (tal como o VCenter da VMware s), possibilitando visibilidade da infraestrutura inteira. O ZVM é o centro nervoso da solução, gerenciando a replicação para todo o domínio VSphere, acompanhando as aplicações e informações em movimento em tempo real. Virtual Replication Appliance (VRA) - O VRA é um módulo de software que é automaticamente implantado nos hosts físicos. O VRA replica continuamente os dados de máquinas virtuais selecionadas pelo usuário, comprimindo e enviando esses dados para o local remoto sobre links WAN. Pelo fato de ser instalado diretamente dentro da infraestrutura virtual (e não nas máquinas individuais), o VRA consegue entrar no fluxo IO de uma máquina virtual. Portanto, cada vez que a máquina virtual escreve em seus discos virtuais, o comando de escrita é capturado, clonado e enviado para o site de recuperação. Isso é mais eficiente, preciso e apresenta respostas melhores do que os métodos anteriores. Ao contrário de algumas tecnologias de replicação que oferecem principalmente proteção de dados juntamente com instantâneos e paradigmas de backup complicados, a solução da Zerto proporciona replicação contínua com zero impacto sobre o desempenho do aplicativo. A replicação baseada em hypervisor é totalmente agnóstica quanto à fonte e destino de armazenamento, suportando de modo nativo todas as plataformas de armazenamento e toda a gama de capacidades possibilitadas pela virtualização, incluindo alta disponibilidade, clustering e a capacidade de localizar e replicar volumes em movimento. Proteção de Aplicativo: Grupo de Proteção Virtual Site protegido - vcenter Server - Zerto Virtual Manager Site de replicação - Política de proteção de aplicativo Proteção Centralizada em Aplicativo: Um (Outro) Diferenciador Importante Os aplicativos empresariais frequentemente são compostos de mais que um servidor. Esses servidores são interdependentes, então, quando eles precisam de recuperação, eles devem ser recuperados de uma única imagem pontual consistente. Antes da Zerto, isso era impossível de se conseguir. 4

6 Alavancando o conceito de grupos de consistência baseados em armazenamento que operam rigorosamente no nível de unidade lógica da matriz de armazenamento e as capacidades exclusivas da plataforma virtual, a Zerto desenvolveu uma inovação importante: Grupos de Proteção Virtual (VGPs), um grupo atribuído ao usuário de máquinas virtuais e seus discos virtuais relacionados que têm dependências e devem ser recuperados a partir de uma imagem consistente. Os VPGs da Zerto asseguram que os aplicativos empresariais sejam replicados e recuperados com consistência, independentemente da infraestrutura subjacente. Isso possibilita que as organizações implantem o aplicativo em diferentes dispositivos físicos para maximizar o desempenho, capacidade e/ou reduzir a complexidade da infraestrutura. O ZVM reconhece os VGPGs e as relações com componentes dentro de cada um, assegurando replicação completa, precisa e oportuna. Apesar da ideia central ser imediatamente obtenível no nível de armazenamento física, apenas a Zerto descobriu como fazer isso em nível virtual tanto para o servidor quanto para os locais de armazenamento. Benefícios da Replicação baseada em Hypervisor Os benefícios da virtualização são bem conhecidos e incluem maior eficiência, flexibilidade e economia de espaço, equipamento e custos de energia. A replicação baseada em hypervisor possibilita que muitos desses benefícios sejam totalmente realizados. Como uma tecnologia de replicação por si só, a replicação baseada em hypervisor oferece muitos benefícios importantes também para as organizações. Granularidade A capacidade de replicar no nível correto de qualquer entidade virtual, seja ela uma máquina virtual única, um grupo de máquinas virtuais ou um aplicativo virtual (tal como o VMware VApp), é essencial. A solução da Zerto pode replicar todas as máquinas virtuais de maneira consistente e também todos os metadados - inclusive os metadados do VApp. Isso garante que toda a infraestrutura do aplicativo possa ser recuperada em caso de um desastre. Um aplicativo empresarial típico inclui um servidor web, servidor de aplicativo, servidor de banco de dados etc. e todos têm seus respectivos discos. Atualmente, os administradores tendem a colocar todos esses discos em uma única unidade lógica em armazenamento, para que eles possam replicar todo o aplicativo de uma vez sem ter que buscar seus componentes individuais. O problema é que isso significa que a unidade lógica inteira deve ser replicada, mesmo apesar de poder conter outros aplicativos que não precisam de replicação. Essa falta de granularidade - onde os administradores não conseguem identificar aplicativos específicos e componentes de aplicativo para replicar - é ineficaz. Por exemplo, um determinado aplicativo de CRM pode se difundir em oito máquinas virtuais implantadas em quatro servidores físicos, usando cinco locais de armazenamento de dados localizados em três unidades lógicas diferentes. Com a replicação baseada em hypervisor - e apenas com a replicação baseada em hypervisor - o gerenciamento centralizado através do nível do hypervisor possibilita que a solução encontre o que está procurando, não importa onde esteja. Isso é simplesmente impossível com as tecnologias de replicação anteriores, não prontas para o virtual. A meta é a consistência total entre todos os componentes do aplicativo. Com a replicação baseada em hypervisor, essa meta é atingida. Escalonabilidade Há dois aspectos de escalonabilidade: implantação e gerenciamento. Conforme uma infraestrutura virtual cresce, a capacidade de DR da organização deve crescer junto com ela, sem ser necessário comprar, instalar e configurar hardware exclusivo adicional. A solução de 5

7 replicação baseada em hypervisor da Zerto é baseada em software, de modo que ela pode ser implantada e gerenciada facilmente, não importando a velocidade com a qual a infraestrutura se expande. A solução possibilita também que os administradores realizem operações e configurem políticas no nível das máquinas virtuais ou aplicativos. Facilidade de Gerenciamento Sem exigências de guest-host ou pegada de hardware adicional, a solução da Zerto é fácil de gerenciar. Ela simplesmente reside no hypervisor, possibilitando gerenciamento centralizado a partir do console de gerenciamento virtual (como como VMware VCenter). As organizações podem agora gerenciar tudo a partir do mesmo console. Pelo fato de ser baseada em software, ela é instalável pelo usuário (o processo de instalação do VRA em si é automatizado), configurável pelo usuário e escalonável. Servidor e Movimento de Armazenamento Uma das grandes vantagens do ambiente virtual é a capacidade de movimentar rapidamente as máquinas virtuais de um servidor físico ou unidade lógica de matriz (armazenamento de dados) para outro. Isso pode ser realizado para o equilíbrio da carga ou por outras razões estratégicas de gerenciamento de dados. Com o VMware, isto é realizado manualmente através do VMotion ou automaticamente utilizando o Distributed Resource Scheduler (DRS). Apenas a replicação baseada em hypervisor suporta esta capacidade, continuando a localizar e replicar dados, não importa onde eles estejam ou para onde eles sejam movimentados. Agnóstica de Hardware A replicação baseada em hypervisor é agnóstica de hardware, suportando todas as matrizes de armazenamento, as organizações podem replicar de qualquer coisa para qualquer coisa. No ambiente de TI cada vez mais heterogêneo de hoje em dia, isso permite que os usuários misturem tecnologias de armazenamento como Storage Area Network (SAN) e Network-Attached Storage (NAS), e tipos de disco virtual como Raw Device Mapping (RDM) e VMware File System (VMFS). Extraordinariamente Eficaz Na Continuidade dos Negócios/Recuperação de Desastres, as duas métricas principais são o Objetivo de Ponto de Recuperação (RPO) e Objetivo de Tempo de Recuperação (RTO). O primeiro é uma indicação da quantidade de dados em risco de perda entre os eventos de proteção de dados e quanto tempo é necessário até que todos os dados em riscos sejam recuperados. O último refere-se à quantidade de tempo que é necessária para a recuperação em um caso de perda de dados e o retorno à operação normal e disponibilidade. A solução de replicação baseada em hypervisor da Zerto atinge RPO em segundos e RTO em minutos. Conclusão Se você tiver um ambiente virtual ou híbrido, não conseguirá realizar todos os benefícios e a promessa de virtualização, a menos que a sua replicação seja de conhecimento virtual e pronta para o virtual. A tecnologia de replicação baseada em hypervisor da Zerto é a primeira e única solução que proporciona capacidades de replicação virtual e BC/DR de primeiro nível e classe empresarial para o data center e a nuvem. Sua informação crescerá com o tempo; as exigências de replicação também crescerão, bem como o escopo das suas iniciativas de virtualização. Dirigida para o ambiente virtual, a replicação baseada em hypervisor lhe posicionará para o crescimento e otimizará as suas atividades de continuidade de negócios e recuperação de desastres. Entre em contato conosco hoje para saber mais ou solicitar um teste gratuito em ou info@zerto.com. Direitos autorais 2012 Zerto. Todas as informações estão sujeitas a alteração Wormwood Street, Suite 530 Boston, MA Phone: Fax: