Diferencias entre instantáneas y copias de seguridad de VM
Los backups y las instantáneas son dos tecnologías populares que las empresas utilizan para mitigar la pérdida de datos y minimizar las interrupciones. De hecho, los backups y la RD siguen siendo una de las principales prioridades de las organizaciones en 2023 para proteger sus datos y mitigar las consecuencias de las ciberamenazas y otros incidentes.
A primera vista, puede parecer que las instantáneas y los backups sirven para lo mismo, ya que ambos permiten recuperar datos. Sin embargo, las instantáneas no sustituyen a los backups. Tienen usos prácticos diferentes y no pueden utilizarse indistintamente.
Snapshot vs Backups: Principales diferencias
Una instantánea es una copia puntual de datos que captura su estado actual, lo que a menudo permite una recuperación rápida o la reversión del sistema. Por otro lado, una copia de seguridad es una copia completa e independiente de los datos, almacenada por separado de los datos originales, diseñada para la conservación a largo plazo y las restauraciones puntuales operativas.
Una instantánea suele ser una representación de datos de sólo lectura que ocupa poco espacio. Los backups son más completos, ya que garantizan la conservación de los datos y su protección frente a diversos riesgos, ofrecen un punto de recuperación completo y suelen constituir un componente crucial de una estrategia más amplia de protección de datos. Utilizar instantáneas y backups indistintamente no es recomendable y puede provocar la pérdida de datos.
Es crucial comprender las principales diferencias entre estos dos métodos para crear una estrategia sólida de protección de datos. Antes de examinar cada tecnología con más detalle, he aquí una tabla comparativa que resume las principales diferencias:
| Instantánea | Backups | |
| Propósito | Conserva el estado de una máquina en un momento determinado | Crea una copia de máquinas enteras o de archivos individuales |
| Dependencia | Depende de los datos de origen | Totalmente independiente de los datos de origen |
| Duración del proceso | Generalmente rápido para máquinas virtuales pequeñas | Puede variar de lento a rápido dependiendo del tipo de backup y del tamaño de la máquina virtual. |
| Lugar de almacenamiento | Misma ubicación que la máquina virtual de origen | Misma ubicación que la máquina virtual de origen o ubicación diferente: almacenamiento externo, en la nube o en hardware. |
| Consumo de almacenamiento | Alto y puede causar problemas de rendimiento si se almacena durante más de unos días. | Puede variar de bajo a alto en función del volumen de datos, el tipo de backups, las funciones de compresión y deduplicación, etc. |
| Casos prácticos | Desarrollo y pruebas | Protección de datos |
| Periodo de conservación | Corto, generalmente hasta 72 horas | Largo |
| Recuperación | Relativamente rápido | Puede variar de lenta a rápida en función de la opción de recuperación |
¿Qué es una instantánea de máquina virtual?
Una instantánea es un registro exacto de una máquina o sistema en un momento determinado. Conserva el estado y los datos de la máquina virtual, incluido su estado de energía (encendida, apagada o suspendida) y todos sus archivos, como discos, memoria y tarjetas de interfaz de red. Las instantáneas se utilizan generalmente para restaurar una máquina virtual tras un fallo del sistema, una mala actualización o un error.
Cómo funcionan las instantáneas
Cuando se toma una instantánea, el estado del disco virtual base se registra y se mantiene en ese momento. Todos los cambios se capturan y se escriben en archivos de disco delta recién creados que se almacenan en la misma carpeta que el disco base. El sistema crea discos hijo para cada disco de origen de cada instantánea.
La primera instantánea es una imagen exacta de su máquina y las siguientes recogen sólo los bloques de datos modificados. Esto permite un control de versiones más rápido y mejora la protección contra incidentes de pérdida de datos.
Tenga en cuenta, no obstante, que los discos hijos dependen directamente del disco padre correspondiente. Si este último se elimina o se corrompe, ya no podrás volver a crear la máquina virtual. El proceso de recuperación lee todos los archivos en orden secuencial, empezando por el archivo de disco principal y siguiendo por los archivos delta relacionados.
Tipos de instantáneas
Existen dos tipos principales de instantáneas:
- Las instantáneas de copia en escritura (CoW ) capturan los cambios realizados en los datos creando una nueva copia sólo cuando se modifican los datos originales. Estas instantáneas ocupan poco espacio, ya que sólo almacenan los cambios. Sin embargo, la recuperación de datos puede implicar la lectura desde varias ubicaciones.
- Las instantáneas de redirección en escritura (RoW ) capturan los cambios realizados en los datos creando una nueva copia de los datos modificados. Las instantáneas RoW redirigen las operaciones de escritura a una nueva ubicación, dejando los datos originales intactos hasta que dejan de ser necesarios. Esto reduce el impacto sobre los datos originales durante la creación de instantáneas.
Las instantáneas se utilizan en diferentes plataformas de virtualización. Las instantáneas de máquinas virtuales más comunes son las instantáneas de VMware y los puntos de control de Hyper-V.
Instantáneas de VMware
En el cliente VMware vSphere, puede hacer clic con el botón derecho en el nombre de la máquina virtual, seleccionar Instantáneas y hacer clic en Tomar instantánea para crear una instantánea.
La operación de instantánea de VMware crea varios archivos con diferentes extensiones:
- .vmdk – El archivo -flat.vmdk contiene los datos en bruto del disco base. El archivo.vmdk es un descriptor de disco virtual en un almacén de datos ESXi.
- -delta.vmdk – El disco delta se representa en el formato.00000x.vmdk. Contiene la diferencia entre el estado actual del disco virtual y el estado que existía en el momento en que se tomó la instantánea anterior. Los datos del disco VMDK hijo se guardan en formato SPARSE mediante el mecanismo copy-on-write.
- .vmsd – Este archivo es el archivo de base de datos de la propia instantánea. Contiene los metadatos de la instantánea y es la principal fuente de información para el gestor de instantáneas. Las entradas contenidas en este fichero son las instantáneas y las relaciones entre cada instantánea y sus discos hijos.
- .vmsn – El archivo.vmsn incluye el estado activo de la VM y captura el estado de la memoria en el punto de la instantánea. Esto le permite volver a un estado de funcionamiento de la máquina. Si crea una instantánea sin incluir el archivo de memoria, recuperará la máquina virtual en un estado apagado.
Puntos de control de Hyper-V
En Microsoft Hyper-V, las instantáneas de máquinas virtuales se conocen como puntos de control. Funcionan de forma similar, guardando o copiando el estado de una máquina virtual en un momento determinado.
Para crear un punto de control de Hyper-V, haga clic con el botón derecho en una máquina virtual y seleccione Punto de control.
En Windows Server, se crea una carpeta de instantáneas que contiene el formato de archivo binario:
- .vmcx – Este archivo incluye la información de configuración de la máquina virtual.
- .vmrs – Es el archivo de información del estado de ejecución de la máquina virtual.
Además, se crea un disco de diferenciación con el formato .avhdx. Registra los cambios delta realizados tras la creación del punto de control.
Casos de uso de instantáneas
En un entorno virtual, las instantáneas actúan como un mecanismo a prueba de fallos que se utiliza para hacer retroceder una máquina virtual a un momento determinado. Las instantáneas suelen hacerse antes de realizar acciones que podrían dañar el sistema o corromper archivos. Estas acciones incluyen la instalación de actualizaciones, la desinstalación de componentes o la edición de software.
Además, las instantáneas son útiles en entornos de desarrollo, ya que permiten realizar pruebas de «enjuague y repetición» para validar los cambios de código y recuperar los datos modificados recientemente en caso necesario.
Ventajas e inconvenientes de las instantáneas
Ventajas de las instantáneas de máquinas virtuales:
- Creación rápida: Tome fácilmente una instantánea de la máquina virtual con un impacto mínimo en el servidor de producción.
- Proceso automatizado: Programe instantáneas antes de acciones específicas.
- Restauración instantánea: Restaura una máquina a un punto anterior en el tiempo casi instantáneamente.
- TCO reducido: minimice el coste total de propiedad (TOC) eliminando la necesidad de herramientas de backup nativas de Windows.
Contras de las instantáneas VM:
- Gran consumo de almacenamiento: Las instantáneas pueden ocupar un gran espacio de almacenamiento si se conservan demasiado tiempo. En función del volumen de datos que generes, se recomienda conservar una instantánea de uno a tres días.
- Retención a corto plazo: Además de un gran consumo de almacenamiento, las instantáneas afectan al rendimiento de la red si se almacenan durante más de unos días. Esto impide la conservación de datos a largo plazo.
- Punto único de fallo: Si algo le ocurre a tu servidor de producción, corres el riesgo de perder todos tus datos, ya que los archivos del disco fuente y del disco delta se almacenan en la misma ubicación.
- Dependencia de los datos de origen: Los archivos delta creados después de tomar una instantánea dependen directamente de la máquina de origen. Si se elimina el archivo original, ya no podrá volver a crear la máquina virtual.
¿Qué es un backup?
Los backups son copias de sistemas completos (incluidos el sistema operativo, los archivos de configuración y los datos de las aplicaciones) o de archivos o bases de datos individuales. Al crear cualquier tipo de backups, se crean copias de datos que son completamente independientes de la máquina de origen. Esto significa que puede almacenar backups durante todo el tiempo que necesite en una ubicación distinta a la original: externa, en una nube pública, en cinta o en dispositivos de almacenamiento de hardware como NAS o SAN.
Las soluciones de backup modernas ofrecen una gran flexibilidad a la hora de hacer backups de recuperación, retención y optimización del almacenamiento. Puede restaurar máquinas enteras o archivos y carpetas individuales, arrancar instantáneamente máquinas desde backups o realizar recuperaciones entre plataformas. Las soluciones de backup también permiten rotar los puntos de recuperación y utilizar la compresión y la deduplicación junto con otras funciones para mejorar el rendimiento y el consumo de almacenamiento.
Cómo funcionan los backups
Los backups crean copias puntuales de los datos para evitar su pérdida o corrupción. Los datos se copian en una ubicación independiente con almacenamiento optimizado mediante compresión y deduplicación. Estas copias se almacenan en varios lugares para mejorar la resiliencia. La verificación garantiza la integridad de los datos de backup, y las políticas de retención rigen la conservación de los datos de backup. En caso de pérdida de datos, los backups facilitan una restauración rápida, minimizan el tiempo de inactividad y favorecen la continuidad de la empresa. Un plan de backups bien diseñado es crucial para una gestión eficaz de los datos.
Un backup puede contener copias de los archivos de origen tal cual o almacenar los datos de backup en un formato de archivo de imagen especial. Las tecnologías de backup avanzadas, como el backup incremental, implican crear un repositorio de backups de un formato especial para almacenar los datos de backup. El formato del backup depende de la solución de backups utilizada para la protección de datos.
Casos de uso de backups
Los backups son el núcleo de cualquier estrategia de protección de datos, ya que son ideales para almacenar una copia de tus datos durante un largo periodo de tiempo. Al enviar los backups a varias ubicaciones de almacenamiento, se elimina un único punto de fallo y se garantiza la continuidad de la empresa.
Pros y contras de los backups
Profesionales del backup:
- Múltiples destinos de almacenamiento: Guarde los backups in situ, envíelos a un almacenamiento externo o almacénelos en la nube.
- Fácil acceso: Gestiona y recupera tus backups en cualquier momento y lugar.
- Recuperación flexible: Elige entre diferentes opciones de recuperación en función de tus necesidades.
- Retención a largo plazo: Almacene los backups durante todo el tiempo que necesite utilizando esquemas de rotación eficientes y técnicas de reducción de datos para ahorrar en costes de almacenamiento.
Contras de hacer backups:
- Proceso lento: Hacer backups completos de un gran volumen de datos puede llevar mucho tiempo en comparación con las instantáneas.
- Sobrecarga de la red: El proceso de hacer backups puede sobrecargar la red, especialmente en horario laboral. Por suerte, puedes utilizar funciones de aceleración de la red para resolver este problema.
Por qué elegir backups en lugar de instantáneas para la protección de datos
NAKIVO Backup & Replication es una solución de protección de datos diseñada para entornos virtuales. Es una solución sin agente, lo que significa que no es necesario instalar un agente en cada máquina virtual para protegerla.
La solución NAKIVO utiliza tecnologías de instantáneas de máquinas virtuales en VMware vSphere y Microsoft Hyper-V para crear backups de máquinas virtuales basados en imágenes, es decir, copias puntuales de máquinas virtuales que incluyen discos del sistema operativo invitado, archivos de configuración y aplicaciones. Para crear estos backups, la solución congela el estado de la máquina virtual, activa una instantánea y crea backups coherentes a nivel de virtualización. Una vez creado el backup, se elimina la instantánea de la máquina virtual.
Este enfoque simplifica y acelera la recuperación completa de la máquina virtual. Sin embargo, los backups basados en instantáneas pueden consumir muchos recursos y afectar al rendimiento de los entornos de producción. Para contrarrestarlo, NAKIVO Backup & Replication también puede aprovechar las instantáneas del almacenamiento para hacer backups.
Hacer backups desde instantáneas del almacenamiento
Las instantáneas de almacenamiento reducen la carga de los recursos de producción, que puede derivarse del uso habitual de instantáneas de máquinas virtuales. Esto es especialmente útil para máquinas virtuales muy grandes.
NAKIVO Backup & Replication puede aprovechar las instantáneas del almacenamiento para hacer backup de máquinas virtuales alojadas en dispositivos de almacenamiento HPE. Cuando la función está activada, la solución activa primero una instantánea temporal de la máquina virtual y, a continuación, una instantánea del almacenamiento. La instantánea de la máquina virtual se elimina en cuanto se toma la instantánea de almacenamiento. Las instantáneas de almacenamiento pueden producirse con relativa rapidez y contienen todos los datos delta y CBT necesarios para hacer backups de máquinas virtuales basados en imágenes sin afectar a los flujos de trabajo de producción.
