Estrategia de replicación síncrona frente a asíncrona
El mundo empresarial moderno se expande a cada segundo, lo que significa que cada vez hay más cantidades de datos vulnerables que deben protegerse. En caso de catástrofe, toda empresa debe disponer de un conjunto de estrategias de recuperación para proteger y restablecer lo antes posible los procesos críticos. De ahí que surja la necesidad de la replicación remota, que implica el envío externo de datos críticos para la empresa para un almacenamiento fiable y una recuperación rápida.
¿Qué es la replicación remota?
La replicación remota es una parte esencial de la protección y recuperación de datos. Antes, la replicación se utilizaba sobre todo para copiar y almacenar datos de aplicaciones en ubicaciones externas. Sin embargo, con el tiempo, esta tecnología se ha ampliado considerablemente. Actualmente, la replicación permite crear una copia sincronizada de una máquina virtual en un host de destino remoto. La copia de la máquina virtual se denomina réplica y funciona igual que una máquina virtual normal disponible en un host de origen. Las réplicas de máquinas virtuales pueden transferirse y ejecutarse en cualquier hardware capaz. Pueden encenderse en cuestión de segundos en caso de que falle la máquina virtual original. Esta tecnología puede reducir significativamente el tiempo de inactividad, así como mitigar los posibles riesgos y pérdidas empresariales asociados a los desastres.
Antes de ejecutar un job de replicación, deben tenerse en cuenta los siguientes factores:
- Distancia : cuanto mayor sea la distancia entre los sitios, mayor será la latencia.
- Ancho de banda : la velocidad de Internet y la conectividad a la red deben ser suficientes para garantizar una conexión avanzada que permita una transferencia de datos rápida y segura.
- Velocidad de datos: la velocidad de datos debe ser inferior al ancho de banda disponible para no sobrecargar la red.
- Tecnología de replicación : los jobs de replicación deben ejecutarse en paralelo (simultáneamente) para un uso eficiente de la red.
Estos factores ayudan a definir qué tipo de replicación es preferible a la hora de hacer frente a un tipo concreto de catástrofe.
Estrategias de replicación síncrona frente a asíncrona
Se pueden distinguir dos tipos principales de replicación de datos: sincrónica y asincrónica.
Replicación sincrónica
En este caso, los datos se replican en una ubicación remota secundaria al mismo tiempo que se crean o actualizan nuevos datos en el centro de datos primario. Así se consigue una replicación casi instantánea, que permite mantener las réplicas de datos sólo unos minutos más antiguas que el material de origen. Esencialmente, tanto el host como las fuentes de destino permanecen completamente sincronizados, lo que es crucial para el éxito de la recuperación ante desastres (DR).
Debido a que los datos se actualizan atómicamente en múltiples ubicaciones remotas, el rendimiento y la disponibilidad de la red se ven afectados. Las operaciones atómicas se definen como una secuencia de operaciones que deben completarse sin interrupción antes de poder realizar otra tarea. En el contexto de la replicación síncrona, esto significa que la escritura sólo se considera finalizada cuando tanto el almacenamiento local como el remoto acusan recibo de su finalización. Por lo tanto, no se garantiza la pérdida de datos, pero el rendimiento general se ralentiza.
Replicación asíncrona
En este caso, la replicación no se realiza al mismo tiempo que los cambios en el almacenamiento primario. Los datos se replican sólo en periodos de tiempo predeterminados (puede ser cada hora, cada día o cada semana). La réplica puede almacenarse en una ubicación DR remota, ya que la réplica no tiene que sincronizarse con la ubicación primaria en tiempo real.
Con la replicación asíncrona, los datos no se actualizan atómicamente en varias ubicaciones, lo que significa que la aplicación procede a escribir datos que aún no están totalmente replicados. Así, una escritura se considera completa en cuanto el almacenamiento local la reconoce. Con la replicación asíncrona, el rendimiento y la disponibilidad de la red mejoran sin afectar al ancho de banda. Esto se debe a que las réplicas no se actualizan en tiempo real. El inconveniente es que, en caso de desastre, es posible que el sitio de RD no contenga los últimos cambios realizados, por lo que podrían perderse algunos datos críticos.
Sincrónico vs. Replicación asíncrona: Principales diferencias
| Sincrónico | Asíncrono | |
| Distancia | Funciona mejor cuando las ubicaciones están muy próximas (el rendimiento disminuye en proporción a la distancia). | Funciona en distancias más largas (siempre que haya conexión de red entre centros de datos). |
| Coste | Más caro | Más rentable |
| Objetivo de punto de recuperación (RPO). | Cero | De 15 minutos a unas horas |
| Objetivo de tiempo de recuperación (RTO) | Corto | Corto |
| Red | Requiere más ancho de banda y se ve afectado por la latencia; Puede verse afectado por interrupciones de la WAN (ya que la transferencia de datos replicados no puede posponerse hasta más tarde). | Requiere menos ancho de banda y no se ve afectado por la latencia; No se ve afectado por las interrupciones de la WAN (ya que la copia de los datos puede guardarse en el sitio local hasta que se restablezca el servicio WAN). |
| Pérdida de datos | Cero | Posible pérdida de las actualizaciones más recientes de los datos. |
| Resiliencia | Un solo fallo podría causar la pérdida del servicio; los virus u otros componentes maliciosos que provocan la corrupción de los datos podrían replicarse en la segunda copia de los datos. | La pérdida de servicio puede ocurrir después de 2 fallos. |
| rendimiento | Baja (espera el acuse de recibo de la red desde la ubicación secundaria). | Alto (no espera el acuse de recibo de red de la ubicación secundaria). |
| Gestión | Puede requerir hardware especializado; compatible con matrices de almacenamiento basadas en bloques de gama alta y productos de replicación basados en red. | Mayor compatibilidad con otros productos; compatible con productos de replicación basados en matrices, redes y hosts. |
| Casos prácticos | La mejor solución para la recuperación ante desastres inmediata y para proyectos que no requieren pérdida de datos en absoluto. | La mejor solución para el almacenamiento de datos menos sensibles y la recuperación ante desastres inmediata de proyectos que pueden tolerar la pérdida parcial de datos. |
¿Qué es mejor? Replicación síncrona o asíncrona?
No hay una respuesta clara a esta pregunta; su elección depende totalmente de las prioridades de su empresa. La replicación asíncrona funciona mejor con proyectos que se extienden a grandes distancias y cuentan con un presupuesto mínimo. También es adecuado para empresas que pueden permitirse una pérdida parcial de datos. Por otro lado, la replicación síncrona se realiza cuando es necesario un almacenamiento fiable y a largo plazo y la empresa no puede permitirse perder ningún dato crítico. Es útil cuando los RTO y RPO son cortos.
Sin embargo, existe un término medio: se pueden utilizar estrategias de replicación tanto síncronas como asíncronas, en distintos niveles de infraestructura. Por ejemplo, la replicación síncrona puede utilizarse para transferir y asegurar datos a través de una red de área local (LAN), mientras que la replicación asíncrona envía datos críticos a un sitio remoto de DR.
Replicación en NAKIVO Backup & Replication
Modo de replicación
La replicación de vSphere en NAKIVO Backup & Replication es incremental para siempre. La primera replicación copia la VM completa, pero los siguientes jobs de replicación guardarán sólo los cambios en los datos de la réplica (incrementos). Además, después de cada job de replicación, se crea un punto de recuperación que hace referencia a todos los bloques de datos necesarios para la recuperación de la máquina virtual. Este modo de replicación garantiza una carga reducida de la red y le ahorra el tiempo que de otro modo se emplearía en los jobs de replicación completa.
Plataformas compatibles
NAKIVO Backup & Replication ofrece una rápida instalación en varias plataformas de hardware y software:
- VMware VA. El VMware Virtual Appliance preconfigurado puede descargarse fácilmente e importarse a VMware vSphere.
- NAS. Si instala NAKIVO Backup & Replication directamente en un dispositivo NAS, podrá crear su propio appliance de backups de máquinas virtuales.
- AMI DE AWS. NAKIVO Backup & Replication se puede hacer backup en la nube de Amazon como una imagen de máquina de Amazon (AMI) preconfigurada.
- NAKIVO Backup & Replication puede instalarse en una máquina física o virtual que ejecute Linux con un solo comando.
- NAKIVO Backup & Replication puede instalarse en una máquina física o virtual con Windows con un solo clic.
Funciones de replicación
Una instantánea captura el estado de un sistema en un momento determinado. Con NAKIVO Backup & Replication, las réplicas de máquinas virtuales se crean mediante instantáneas de máquinas virtuales, que se utilizan para recuperar los datos actuales de las máquinas virtuales. Cada vez que se realiza un job de replicación, se toma una instantánea temporal de la máquina virtual, se identifican los datos modificados y se añaden todas las actualizaciones a la réplica. Una vez finalizado el job, se elimina la instantánea.
Seguimiento de bloques modificados
NAKIVO Backup & Replication se basa en VMware CBT (Changed Block Tracking) y Hyper-V RCT (Resilient Change Tracking) para identificar y copiar los cambios que se han realizado en una máquina virtual desde la última replicación. Esta tecnología mejora considerablemente la velocidad de los jobs de replicación. Si CBT y RCT no están disponibles, NAKIVO Backup & Replication utiliza un método propio integrado de seguimiento de cambios.
Asistencia en vivo para aplicaciones
NAKIVO Backup & Replication es una solución coherente con las aplicaciones. Las máquinas virtuales se utilizan para ejecutar todo tipo de aplicaciones críticas para la empresa, como Microsoft Exchange, Active Directory, SQL, SharePoint, etc. Para estos programas con entradas y salidas frecuentes, es esencial garantizar que los datos de la aplicación sean siempre coherentes, especialmente cuando se ejecuta un job de replicación. Así, cuando se crea una instantánea, las aplicaciones dentro de la máquina virtual almacenan todas las transacciones en memoria para no interrumpir ninguna operación en ejecución.
Protección de contenedores
NAKIVO Backup & Replication facilita la protección de las máquinas virtuales críticas permitiéndole organizarlas en contenedores, como grupos de recursos, carpetas o clústeres. Se puede añadir un contenedor entero a un job de replicación concreto. Puede añadir o eliminar fácilmente elementos del contenedor, cambios que se reflejan automáticamente en los jobs de replicación correspondientes. La función es flexible; también puede excluir determinadas máquinas virtuales de un contenedor de un job de replicación. En este caso, todo el contenedor queda protegido excepto las máquinas virtuales excluidas.
Verificación de capturas de pantalla
Esta función permite verificar automáticamente que la replicación de la máquina virtual se ha completado correctamente. En cuanto finaliza un job de replicación, se desactiva la red en la réplica, y ésta se enciende momentáneamente para tomar una captura de pantalla. A continuación, la réplica se apaga de nuevo y se vuelve al punto de recuperación más reciente. El usuario recibe un informe por correo electrónico con una captura de pantalla del sistema operativo probado.
Agrupación de jobs
NAKIVO Backup & Replication permite organizar los jobs de replicación en grupos (carpetas) para ordenar las aplicaciones, los servicios y las ubicaciones en estructuras lógicas. Además, las acciones masivas pueden ejecutarse fácilmente para todos los jobs de un grupo o para los seleccionados.
Informes automáticos
Si desea estar al tanto del estado de sus jobs de replicación, NAKIVO Backup & Replication puede notificárselo enviando informes automáticos por correo electrónico, ya sea de forma programada o bajo demanda.
Programación de jobs
NAKIVO Backup & Replication permite configurar los jobs de replicación para que se ejecuten bajo demanda o de forma programada (diaria, semanal, mensual y anualmente). Incluso puede configurar jobs para que se ejecuten en un horario personalizado que satisfaga las necesidades específicas de su empresa, por ejemplo, cada 20 minutos, cada 5 días o el primer martes de cada mes. También puede especificar ventanas de tiempo dentro de las cuales debe comenzar y terminar un job.
Replicación de VM por etapas (Seeding)
La replicación inicial (completa) de las máquinas virtuales más grandes puede llevar mucho tiempo debido a su tamaño. Para acelerar el proceso, NAKIVO Backup & Replication puede realizar la replicación de máquinas virtuales por etapas. Esta función le permite transferir («sembrar») primero las réplicas iniciales de la máquina virtual a un medio extraíble. A continuación, esas réplicas pueden transportarse al nuevo sitio, donde se ejecuta un nuevo job de replicación utilizando las máquinas virtuales transferidas. Entonces, sólo se realiza la replicación incremental.
Puntos de recuperación
Un punto de recuperación representa una máquina virtual en un momento determinado, que luego se utiliza para la recuperación de la máquina virtual. Con NAKIVO Backup & Replication, puede almacenar hasta 30 puntos de recuperación por réplica de máquina virtual. El producto permite almacenar puntos de recuperación según las políticas de retención Grandfather-Father-Son (GFS), como se describe a continuación. Este método garantiza que los puntos de recuperación de réplicas de máquinas virtuales se guarden en el sitio de DR con frecuencias designadas (por ejemplo, diaria, semanal, mensual y anualmente).
- Guardar un punto de recuperación por semana durante X semanas: el último punto de recuperación de cada semana se guarda durante el número de semanas especificado.
- Guardar un punto de recuperación al mes durante X meses: el último punto de recuperación de cada mes se guarda durante el número de meses especificado.
- Guardar un punto de recuperación por año durante X años: el último punto de recuperación de cada año se guarda durante el número de años especificado.
- RTO y RPO: un objetivo de punto de recuperación (RPO) es el límite para el punto más temprano en el tiempo al que su VM debe ser revertido durante DR. Por tanto, define la cantidad de datos que pueden perderse sin causar un daño excesivo a su empresa. La replicación puede ayudarle a cumplir plazos de entrega más cortos, ya que sus jobs de replicación pueden ejecutarse como desee con los calendarios personalizados que establezca para ellos.
La replicación de máquinas virtuales también puede ayudarle a cumplir objetivos de tiempo de recuperación (RTO) cortos. El RTO es el periodo de tiempo estipulado en el que deben recuperarse las operaciones de su empresa tras un desastre. Con la replicación, la máquina virtual puede restaurarse al instante simplemente encendiendo la réplica.
Casos prácticos
La replicación de máquinas virtuales puede proteger sus servicios críticos de una serie de problemas, incluidos los causados por la pérdida o el fallo de máquinas virtuales críticas, fallos en el host/almacén de datos o desastres naturales. La replicación de máquinas virtuales se utiliza generalmente cuando los proyectos operan con datos sensibles y/o pueden tolerar una pérdida de datos nula. La replicación es apropiada para estos casos porque la recuperación de la máquina virtual puede realizarse fácilmente y casi al instante si se produce un desastre.
Las funciones de replicación se utilizan en los siguientes casos:
- Recuperación ante desastres con réplica
Con NAKIVO Backup & Replication, los efectos negativos de un fallo del sistema, como el tiempo de inactividad y la pérdida de ingresos, pueden mitigarse en gran medida. Con la replicación de máquinas virtuales, puede recuperar casi al instante una máquina virtual completa utilizando su réplica, garantizando así una alta disponibilidad de sus servicios empresariales.
- Conmutación por recuperación y conmutación por error
Cuando un desastre destruye su base de datos principal, su empresa puede verse gravemente afectada, a menos que disponga de un plan de recuperación ante desastres eficaz. Aquí es donde resulta útil la conmutación por recuperación. La conmutación por recuperación es el proceso de cambio de una máquina virtual de origen a una réplica de máquina virtual para trasladar cargas de trabajo críticas para la empresa de un sitio afectado a un sitio de recuperación ante desastres.
Una vez que haya conseguido restaurar su sitio primario, puede volver a cambiar las operaciones empresariales a la máquina virtual original. Este proceso se denomina conmutación por error y permite sincronizar los datos entre el sitio primario y el sitio de DR.
- función Site Recovery
Con NAKIVO Backup & Replication, puede construir flujos de trabajo de restauración del entorno (jobs), que se ensamblan fácilmente algoritmos personalizados para la automatización y orquestación del proceso de DR. La aplicación manual de un plan de recuperación ante desastres puede llevar mucho tiempo y consumir muchos recursos. Afortunadamente, NAKIVO Backup & Replication le permite organizar las acciones en jobs de restauración del entorno que pueden ejecutarse con sólo unos clics. Puede crear jobs especiales de recuperación del entorno para hacer frente a cualquier tipo de evento de RD.
Las siguientes acciones y condiciones pueden incluirse en sus flujos de trabajo de restauración del entorno:
- Conmutación por recuperación de máquinas virtuales. Conmutación por error a una réplica de VM ya creada.
- VMs en conmutación por error. Transfiera cargas de trabajo desde una réplica de VM en un sitio de DR a una VM de origen en un sitio de producción.
- Iniciar máquinas virtuales. Inicie una o varias máquinas virtuales.
- Detener máquinas virtuales. Detener una o varias máquinas virtuales.
- Ejecutar jobs. Ejecute los jobs de protección de datos (backup, replicación, etc.) que ya haya creado para las máquinas virtuales.
- Detener jobs. Detiene los jobs de protección de datos de VM que se están ejecutando.
- Ejecutar script. Ejecute su propio script previo o posterior al job en una máquina Windows o Linux.
- Adjuntar repositorio. Adjuntar un repositorio de backups.
- Separar repositorio. Desinstala un repositorio de backups que esté conectado.
- Enviar correos electrónicos. Reciba notificaciones por correo electrónico detallando los resultados después de completar una acción específica.
- Esperar. Espere durante un periodo de tiempo definido antes de iniciar la siguiente acción.
- Comprobar condición. Compruebe si existe un recurso, si se está ejecutando un recurso o si se puede acceder a una IP o nombre de host antes de pasar a la siguiente acción.
Conclusión
Cualquier empresa puede ser víctima de un desastre inesperado o de un fallo del sistema que puede comprometer la integridad de los datos críticos para el negocio. Esto hace que disponer de un plan de recuperación ante desastres eficaz sea absolutamente esencial en el mundo empresarial moderno, donde la alta disponibilidad y la continuidad del negocio son primordiales.
La replicación puede convertirse en una herramienta inestimable para la RD. Las estrategias de replicación síncrona y asíncrona deben aplicarse de forma inteligente, en función de las prioridades y necesidades de su empresa. La replicación asíncrona es una estrategia rentable que requiere menos ancho de banda y ningún hardware adicional. Puede utilizarse para almacenar datos menos sensibles y transferir datos a larga distancia. Aunque la replicación síncrona depende en gran medida de la conexión de red y la latencia, garantiza la ausencia de pérdida de datos y permite restaurar al instante las operaciones de misión crítica.
NAKIVO Backup & Replication es una solución rápida y flexible que puede replicar sus máquinas virtuales a una o más ubicaciones remotas para un almacenamiento fiable. Con la solución instalada, basta con encender las réplicas cuando se produzca un desastre, evitando así cualquier pérdida de ingresos y el cierre a largo plazo.
