EMC Symmetrix バックアップ・ストレージ・
ソリューション： NetWorker DiskBackup Option による ディスク・バックアップ・ガイド
ベスト・プラクティスのプランニング
USホワイトペーパー翻訳版
要約
このホワイト・ペーパーでは、ディスクへのバックアップのパフォーマンスが最適になるように、
EMC NetWorker® DiskBackup Optionを使用してEMC® Symmetrix DMX™シリーズのストレージ・シス テムを構成する方法を説明します。
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パーツ番号H2534-J
目次
ベスト・プラクティスのプランニング ...0
エグゼクティブ・サマリー ...4
概要 ...4
対象読者... 4
ディスク・バックアップ ...4
Symmetrix ディスク・バックアップのパフォーマンス要素 ...5
専用のディスク・クワドラント... 5
共有ディスク・リソース... 6
ドライブ・タイプ... 7
保護タイプ... 7
ディスク・バックアップ・ワークロードの説明... 9
RAIDグループ構成... 10
バックアップ中のアクティブな LUN の最適な数 ... 11
データ配置... 11
HBAキューの深さ... 12
EMC NetWorker DiskBackup Option... 12
基本アーキテクチャ... 12
NetWorkerディスク・ベースのバックアップ... 14
NetWorkerのクローン作成... 14
デバイスの構成（ディスク・ベース）... 15
NetWorker のパフォーマンス設定 ... 16
ディスクにバックアップする際のデフォルトのブロック・サイズ... 17
バックアップ・データのテープへの移行... 17
ディスク・ベースのバックアップから移行したテープからのリストア... 17
ディスクからテープへの移行... 17
Symmetrix のバックアップ / リストアのパフォーマンス ... 17
圧縮... 18
パフォーマンス... 18
結論 ... 18
関連資料 ... 19
エグゼクティブ・サマリー
数十年もの間、データをテープにバックアップすることが、ITの常識となっていました。現在で は、ディスク・ベースのバックアップが、より高速で信頼性の高いバックアップ/リストア戦略 として認識されています。ディスク・バックアップを組み込んだストレージ・バックアップ・ソ リューションには、従来のテープへのバックアップに比べて著しいメリットがあります。
ディスク・バックアップは、主に次のような点で優れています。
• リストア・パフォーマンスの高速化
• バックアップ・パフォーマンスの高速化
• メディアの信頼性およびデータの可用性の強化
• IT効率の向上
• バックアップ/リストアの予測可能性の向上
ディスク・バックアップ（B2D）は、ミッション・クリティカルなデータを迅速にバックアップ およびリストアするための強力な主流ソリューションとして登場しました。今日プライマリ（運 用）バックアップのターゲットとしてディスクを使用する傾向は高まっており、長期保存の目的 でも多く使用されています。テープはディスク・ベースのバックアップ・ソリューションを補完 するものであり、長期データ保存の要件を満たす目的で最も多く使用されています。
概要
このホワイト・ペーパーでは、EMC® Symmetrix DMX™ストレージ・システムおよびEMC
NetWorkerを使用したディスク・バックアップ・ソリューションの実装について説明します。こ
のホワイト・ペーパーの情報を利用することにより、バックアップ管理者や技術コンサルタント は、SymmetrixストレージとEMC NetWorker®ソフトウェアの両方に関して固有の構成およびパ ラメータ設定を行って、ディスク・バックアップのパフォーマンスを最適化することができます。
ここで述べられているソリューションは、テスト済みであり、EMC によって承認されています。
対象読者
このホワイト・ペーパーは、Symmetrix DMXストレージ・アレイおよびEMC NetWorkerソフト ウェアに固有のディスク・バックアップ・ソリューションの実装および構成に直接携わっている ITプランナ、ストレージ設計者、ストレージおよびバックアップの管理者を対象としています。
ディスク・バックアップ
このホワイト・ペーパーは、ディスク上のファイル・システムにバックアップ・データを書き込 むために使用するディスク・バックアップに重点を置いています。この機能は現在、EMCおよ
びその NetWorkerソリューションを含む、主要なバックアップ・ベンダーから提供されています。
「ディスク・バックアップ」を実行する方法は、テープ・エミュレーションなど他にもあります が、このホワイト・ペーパーでは、「伝統的な」B2Dと呼ぶ方法に重点を置きます。
全体に及ぶ前提となるのは、すべてのプライマリ・バックアップをディスクへの書き込み対象と し、著しく高速なバックアップを実現するということです。EMC NetWorkerバックアップ・ポリ シー制御の下、ディスクからテープへ、または長期保存可能なメディアやアーカイブ・メディア へ、ビジネス・サービス・レベルの指示に従って、データを複製または移行できます。
このホワイト・ペーパーで定義しているソリューションでは、ディスク・ストレージ・リソース を、運用バックアップと呼ばれるプライマリまたは初期バックアップ・ターゲットに使用し、テ ープ・リソースを、長期およびオフサイトのデータ保存に対応するタスク用に割り当て直します。
テープ・ベースとディスク・ベースのバックアップの相違点の詳細については、「EMC NetWorker Release 7.3 Administration Guide」を参照してください。
Symmetrix ディスク・バックアップのパフォーマンス要素
理想的なディスク・バックアップ・ソリューションは専用のSymmetrixアレイで構成されます。
しかし、Symmetrixの豊富な容量を考慮すると、ディスク・バックアップは、バックアップ・ア プリケーションと本番アプリケーションの両方をサポートする単一のSymmetrixで動作する方が 標準的です。
ディスク・バックアップ・ソリューションを既存のSymmetrixアレイ内で統合する場合は、2種 類のレイアウトから選択できます。1つ目は、Symmetrix内の1個または複数のクワドラントを バックアップ専用にすることです。2つ目のオプションは、共有リソースSymmetrixレイアウト で、本番アクティビティとバックアップ・アクティビティの間でリソースを共有することです。
基本レイアウトの他にも、バックアップのパフォーマンスに影響する可能性のあるストレージ要 素が多数あります。これには、保護タイプ、ドライブ・タイプ、構成レイアウトなどがあります。
これらについては、以降のページでそれぞれ詳細に説明します。
いずれの場合も、ディスク・バックアップには別個の物理ディスクを使用することをお勧めしま す。ドライブの競合とパフォーマンスの低下を避けるために、バックアップは本番ディスク上に 配置しないでください。
専用のディスク・クワドラント
バックアップ・アプリケーションのアクティビティでバックアップおよびリストア用に分離され たリソースを常に確保できるように、DMX-3クワドラントの1つをディスク・バックアップ専 用にすることをお勧めします。これにより、本番アクティビティとバックアップ・アクティビテ ィの間のディスク・リソースおよびDAリソースの競合が本質的に排除されます。したがって、
1個または複数のディスク・クワドラントを専用にすることにより、バックアップのスケジュー ル設定および実行の柔軟性が大幅に拡大します。バックアップおよびリストアを、昼夜を問わず、
本番ストレージ・リソースに影響を与えずに行うことができます。分離構成の一例を、図1に示 します。
図1：専用クワドラント構成
専用のディスク・クワドラントを設けることが適切かどうかは、個々の要件次第です。1 個のク ワドラントをディスク・バックアップ専用にすると、アイドル時間が発生し、全体的なストレー ジ稼働率が低下する場合があるからです。
共有ディスク・リソース
バックアップ・アプリケーションと本番アプリケーションの間でリソースを共有すると、すべて のストレージ・リソースが本番用とバックアップ用にアクティブに使用されるため、ストレージ の稼働率を向上させることができます。また、すべてのアプリケーションで DMX 全体のリソー スを使用できるため、バックアップ、本番の両方のアプリケーションのパフォーマンスが向上す る場合もあります。図2は、共有リソース構成の一例を示しています。
図2：共有リソース構成
バックアップでは、Symmetrixの大量のリソースが使用される場合があります。本番アクティビ ティを最小限にするバックアップ・ウィンドウが明確に定義されていない場合は、本番アプリケ ーションのパフォーマンスに影響が出る可能性があります。ほとんどの場合、本番アプリケーシ
ョンに影響するリスクを最小限にするために、ディスク・バックアップ専用のクワドラントを設 けることをお勧めします。お客様それぞれの要件を慎重に考慮したうえで、ディスク・リソース を共有するか、分離するかを選択してください。
ドライブ・タイプ
ドライブ・タイプが異なると、パフォーマンスの特性、特にシーク時間や回転待ち時間が異なり、
アプリケーションのパフォーマンスに大きく影響する場合があります。シーク時間が短く回転ス ピードが速いドライブが、応答時間が最短であるため、広く好まれています。
ただし、ディスク・バックアップの場合は、これらの要素より、ストリーミング・モードでのド ライブのデータ帯域幅の方が重要です。ディスク・バックアップのように帯域幅の負荷が高い作 業の場合は、EMCのLow Cost Fibre Channel（LC-FC）ドライブが、容量が小さく高価なドライ ブと同様に動作します。表1の「内部データ転送レート」を参照してください。
表1：ディスク・ドライブのパフォーマンス比較
仕様
15K rpm標準的パ フォーマ ンス
10K rpm 標準的パ フォーマ ンス
7,200 rpm LC-FC
内部データ転送レート
（MB/秒）
68～114 47～94 47～94
ディスク回転スピード（回 転数/分）
15,000 10,000 7,200
平均回転待ち時間（ミリ 秒）
2 3 4.17
平均書き込みシーク時間
（ミリ秒）
4 5.4 9.5
LC-FC ドライブは、シークおよび回転に関するパフォーマンスという点で多くの本番ア
プリケーションの許容レベルに達しませんが、ディスク・バックアップのパフォーマンスとして は完璧であるため、EMCではディスク・バックアップ・アプリケーション用のドライブとして お勧めします。
保護タイプ
データ可用性の要件は、RAID保護設計を選択する際の最も重要な要素です。RAIDデータ保護 の主な目的は、ドライブ障害の際にデータ可用性を提供することです。EMCでは、パフォーマ ンスと可用性を最大限にするために、ミラー・ディスクを使用することをお勧めします。通常、
ディスク・バックアップ・アプリケーションのサービス・レベル要件はビジネス・クリティカル なアプリケーションより低いため、ディスク・バックアップ実装の大半がRAID 5（7+1）を使用 すると想定されます。ベスト・プラクティスのレイアウトにより、ドライブは、「RAIDグルー プ構成」で説明するRAID 5構成で最適に動作します。
RAID 1（ミラー）構成は、ディスク・バックアップを含むほとんどのアプリケーションで最高の パフォーマンスを発揮します。理由は簡単です。ミラー構成ではデータの2個のコピーで読み取 りを行うことができ、またミラー構成での書き込みは非常に簡単で、RAID 5の書き込みよりオ ーバーヘッドが少ないからです。通常の使用時で、ミラー構成のパフォーマンスは、ディスク数 が同じでパリティ保護された（RAID 5）構成より、30%も高くなります。ディスク・バックアッ プ・アプリケーション（通常はほぼ100%が書き込み）では、ミラー構成のパフォーマンスが RAID 5構成の倍になる場合があります。
ミラー構成では、データの完全なコピーを即座に使用できるため、ディスク障害が発生した場合 にも高いパフォーマンスが得られます。さらに、2個のディスクをミラーに使用しているため、
データへのアクセスが単一のドライブ障害の影響を受けることはありません。一方で、RAID 5 構成ではデータのコピーは1個だけです。ディスク障害が発生した場合、RAIDセット内の残り のドライブを読み取ってXOR計算を行うことにより、失ったデータを再構築する必要がありま す。RAID 1で保護されたドライブと比較した場合、第2のドライブ障害による影響の受けやす さは、RAID 5（3+1）グループの場合は3倍、RAID 5（7+1）グループの場合は7倍です。
表2は、それぞれの保護タイプの長所と短所をまとめたものです。
表2：データ保護方式の比較
パフォーマンス 最低 低～中 中 中～高 高 最高
ドライブ・サイ ズ
500 300 146 146 73 73
可用性
ドライブ・スピ ード
7200 10K 15K 10K 15K
ミッション・
クリティカル
RAID 1
（ミラー）
重要 RAID 5（3+1）
耐性 RAID 5（7+1）
可処分 RAID 0（保護なし）
表2で、データの可用性は次のカテゴリに分けられます。
ミッション・クリティカルなデータ
ミッション・クリティカルなデータは、ビジネスの運用目的を維持するために継続的に使用可能 である必要があります。ドライブ障害時の、パフォーマンスへの最小限の影響は許容範囲内です。
通常、RPOの目標はデータ消失をゼロにすることであり、RTOは秒単位または分単位で測定さ れます。ローカル・ドライブの障害によるデータ消失は、データがリモート・レプリケーション で保護されている場合であっても、ビジネスに大きな影響があります。
重要なデータ
重要なデータは、ビジネスの運用目的を維持するために継続的に使用可能である必要があります。
障害が発生したドライブの再構築中のパフォーマンスへの影響は許容範囲内です。RPOの目標で は、数秒または数分のデータ消失は許容され、RTOの目標は分単位または時間単位で測定され ます。RAIDグループ内で2個のドライブ障害が発生することによるデータ消失のリスクは低い
ため許容できます。これは、ローカルまたはリモートのレプリカからデータをすぐにリストアで きるからです。
耐性データ
耐性データは、継続的に使用可能である必要はなく、通常は頻繁には変更されません。耐性デー タは、大規模なRAIDグループに関連してデータが消失または使用できなくなる可能性が高い場 合でも許容できます。再構築中のパフォーマンスへの影響は許容範囲内です。ローカルまたはリ モートのレプリカによってデータが保護されていない場合は、ディスクまたはリムーバブル・メ ディア上にバックアップが存在し、RPO/RTOでは、ある程度のデータ消失や復旧時間が許容さ れます。
可処分データ
可処分データは一時的であり、データ消失の運用上の影響は事実上ごくわずかです。このタイプ のデータは通常、短期（たとえば1日ごと）のバックアップ/BCVまたはテスト・データ用に予 約されており、本番アプリケーション用に使用されることはめったにありません（EMCでは、
保護されていない標準デバイスには承認されたRPQが必要です）。
ディスク・ドライブのパフォーマンスおよびデータ保護方式の詳細については、EMC Webサイ トで入手可能な「Symmetrix Data Protection Considerations」ホワイトペーパーを参照してください。
ディスク・バックアップ・ワークロードの説明
NetWorkerで作成されるI/Oワークロードは、主に大量のシーケンシャルI/Oです。EMCのテス トでは、I/Oは主に64 KBで、およそ90%がシーケンシャルでした。シーケンシャルI/Oは、
Enginuity™のRAID 5の最適化に役立ち、これによってディスクのワークロードが削減され、全 体的なスループットが向上します。
LUNごとのパフォーマンスを最大限にするために、多くのバックアップ管理者が、LUNごとに 複数のストリームを使用します。ただし、これにより、ファイル・システムまたはバックアッ プ・ターゲット内のデータがフラグメントされるという予期せぬ結果になる場合があります。バ ックアップ中の全体的なデータ・ストリームは引き続きディスクに対してシーケンシャルだとし ても、フラグメンテーションによってリストアの効率が低下し、リストア時間が長くなる場合が あります。
シングル・ストリームと複数ストリームは、次の特性を持つと説明できます。
• シングル・ストリーム：単一のSymmetrix LUN上のファイル・システムに単一のバックアッ プ・イメージを書き込む
• 複数ストリーム：単一のLUN上のファイル・システムに、複数のバックアップ・イメージ を同時に書き込む
複数のバックアップ・ストリームによってバックアップ・ターゲットがフラグメントされる様子 については、図3を参照してください。この仮のケースでは、4つのストリームが単一のバック アップ・ターゲットに向けられていました。Stream 1のバックアップからファイルをリストアす るには、NetWorkerがバックアップ・ファイルの小さいセグメントを読み取り、Stream 1の次の エクステントに進む必要があります。これにより、リストアのスループットが半分以上低下する 場合があります。したがって、ほとんどの場合はターゲットごとに単一のバックアップ・ストリ ームを使用することをお勧めします。
図3：シーケンシャル・レイアウトでの複数のバックアップ・ストリームの効果
RAID グループ構成
DMX-3のアーキテクチャは、分離構成と共有構成の両方に対応しています。1個のクワドラント
がディスク・バックアップ専用である場合は、RAIDグループ全体を専用のクワドラント内に含 め、バックアップを本番アプリケーションからできる限り完全に隔離する必要があります。共有 構成を使用する場合は、RAIDグループをすべてのクワドラントにできる限り均一に分散させる ことにより、パフォーマンスを最大限にし、バックアップの影響をすべてのコンポーネントにで きる限り均一に分散させる必要があります。
いずれの場合も、バックアップには専用の物理ディスクを使用して、本番アプリケーション上の バックアップの影響を最小限にする必要があります。非常に大容量のLUNをバックアップの格 納用に提供し、バックアップ・セットのLUN間の競合を削減するために、EMCは、任意の RAIDグループ上のハイパー・ボリュームを、2個の連結ボリュームになるように構成すること をお勧めします。たとえば、各RAIDグループを28個のボリュームに分割でき、それぞれの RAIDグループから14通りに連結されたメタ・ボリュームを2個形成できるとします。RAID 5
（7+1）の場合、この結果は2個の1.75 TB LUNになります。構成の例を図4に示します。
RAIDグループごとのパフォーマンスを最大にするには、一度にアクティブにするLUNはグルー プごとに1個だけにしてください。
ConcatMeta #1ConcatMeta #2 ……
RAID-5 Volume 1 RAID-5 Volume 2 RAID-5 Volume 3 RAID-5 Volume 13 RAID-5 Volume 14 RAID-5 Volume 15 RAID-5 Volume 16 RAID-5 Volume 17 RAID-5 Volume 27 RAID-5 Volume 28 Backup
Host “A”
Backup Host “B”
ConcatMeta #1ConcatMeta #2 ……
RAID-5 Volume 1 RAID-5 Volume 2 RAID-5 Volume 3 RAID-5 Volume 13 RAID-5 Volume 14 RAID-5 Volume 15 RAID-5 Volume 16 RAID-5 Volume 17 RAID-5 Volume 27 RAID-5 Volume 28
ConcatMeta #1ConcatMeta #2 ……
RAID-5 Volume 1 RAID-5 Volume 2 RAID-5 Volume 3 RAID-5 Volume 13 RAID-5 Volume 14 RAID-5 Volume 15 RAID-5 Volume 16 RAID-5 Volume 17 RAID-5 Volume 27 RAID-5 Volume 28
……
RAID-5 Volume 1 RAID-5 Volume 2 RAID-5 Volume 3 RAID-5 Volume 13 RAID-5 Volume 14 RAID-5 Volume 15 RAID-5 Volume 16 RAID-5 Volume 17 RAID-5 Volume 27 RAID-5 Volume 28 Backup
Host “A”
Backup Host “B”
図4：推奨されるRAIDグループ構成
1 TBを超えるLUNをサポートできないホストの場合は、RAIDグループごとに連結メタ・ボ リュームを4個ずつ使用します。
バックアップ中のアクティブな LUN の最適な数
キャッシュ・リソースの競合の可能性を最小限にするために、バックアップ・ジョブのライト・
ペンディング・トラックの数を最小限にすることをお勧めします。ライト・ペンディング・トラ ックには、ディスクにまだ書き込まれていないデータが含まれます。バックアップ中にアクティ ブなLUNの数を制限すると、Symmetrixでは、キャッシュ内のバックアップ・ジョブ用のトラッ クが制限されます。
EMCでは、バックアップ・ジョブ用に同時にアクティブにするLUNの数を10個以下にするこ とをお勧めします。
データ配置
データ配置とは、LUN上でのユーザー・データの配置です。配置を確実にするためのメカニズ ムは通常、オペレーティング・システム（OS）に関連しています。データの配置を誤ると、読 み取りと書き込みの両方のパフォーマンスに影響する場合があります。追加のディスクI/Oが必 要になり、システム全体の処理速度が低下すると同時に、ディスクへのアクセスが複数あるため に、個々のI/Oが低速になります。書き込みの場合は、配置を誤ると、キャッシュのディスクへ のデステージが低速になり、パフォーマンスが低下します。
時間の経過によるファイル・システムのフラグメンテーションはほぼ避けられません。デフラグ メンテーションを定期的に実行すると、パフォーマンスが最適に保たれます。デフラグメンテー ションを実行できる、ホスト・ベースのユーティリティがいくつか用意されています。デフラグ メンテーションのその他の方法には、LUNからLUNへファイル・レベルでデータをコピーする こと（LUNの移行ではファイル・システムはデフラグメンテーションされません）や、ファイ ル・システムのバックアップを実行してから、バックアップしたファイル・システムを同じ LUNにリストアすることなどがあります。
パフォーマンスを最適にするために、ファイル・システムを定期的にデフラグメンテーショ ンしてください。
Windows のパーティション配置
パーティション配置は、ディスク上のすべてのデータが失われるため、破壊的な操作です。
Windowsシステム（Intel）では、ディスク上に63セクタの隠し領域が作成され、マスター・ブ ート・レコード（MBR）が格納されます。これにより、後続のパーティションで作成されるフ ァイル・システムのI/Oがすべて誤って（256 KBの境界外に）配置されます。そのため、I/Oの パフォーマンスが低下し、余分なディスク・アクティビティが発生する場合があります。
この問題は、Windows自体が原因ではなく、ディスクの最初でMBRを使用するIntelのアーキテクチャ が原因です。Linuxシステムや、Intelアーキテクチャを使用しているその他のオペレーティング・シス テムにも、同様の影響があります。
Diskparユーティリティ
配置の誤りを修正する方法の1つは、Windows 2000リソース・キットに含まれている、diskpar というプログラムを使用することです。diskparを使用すると、隠しブロックの数を増やして、ス トレージ・システムI/Oを配置し、最適化することができます。この設定には、128（セクタ）
の値を使用してください。
Diskpartは、Diskparの機能に取って代わるものです。Microsoftは、DiskpartをWindows 2003 Service Pack 1に含めて提供しています。Diskpartを使用すると、明示的なディスク・オフセット でパーティションを作成できます。Disk Managementスナップインによって、データが存在する 領域の最後、または十分な大きさのある最初の領域に、パーティションが配置されます。MBR ディスクでは、パーティション・オフセットとサイズは、必要なシリンダ配置を保持するために 丸められます。オフセットは最も近い有効な値に丸められ、サイズは常に、次の有効な値に切り 上げられます。この設定には、64（KB）の値を使用してください。Diskpartは、基本的なディス クでのみ使用できます。
最新情報については、EMC Powerlink®にある「Using diskpar and diskpart to Align Partitions on Windows Basic and Dynamic Disks」ホワイト・ペーパーを参照してください。
Solaris ファイル・システムの調整
Solaris UFSで調整可能な値は2つあります。1つ目は、ファイル・システムのmaxcontigで、十 分に大きい値が設定されているかを確認します。maxcontig値は、通常は無視されますが、完全 を期して最大限の値に設定する必要があります（Solaris 8の場合は10486576）。そうしないと、
書き込みですべてのセクタを配置するときに回転遅延が発生し、ファイル・レイアウトにギャッ プが生じる場合があります。maxcontig値は、ファイル・システム作成時にnewfsなどで設定す るか、または後からtunefsで設定できます。
Solaris UFS用に調整する2つ目の値は、「グループごとの最大ブロック数」です。このパラメー タでは、シリンダ・グループ内の、単一のファイルで使用可能な最大ブロック数を指定します。
デフォルト設定では、バックアップおよびリカバリを実行するときに、不要なシークが行われま す。これは、シリンダ・グループのサイズに設定してください。ファイル・システム作成中に指 定するか、または作成後にtunefs -eで変更することができます。
3つ目の調整する値は、単一のI/Oで書き込み可能な最大バイト数です。このデフォルト値は、
通常は128 KBまたは256 KBで、Solarisが実行されているハードウェアによって決まります。
256 KBにする理由はほとんどありません。より大きいI/Oサイズを利用するには、バックアッ プ・ソフトウェアを変更する必要があるためです。完全を期すために、次の行を追加して1 MB I/Oを許可することもできます。
set maxphys=1048576
HBA キューの深さ
HBAキューの深さとは、HBAで割り当て可能な HBA SCSIコマンド・バッファの数のことです。
通常は、デフォルト設定を構成し直す必要はありません。使用している HBAで承認されている 設定については、EMC Interoperability Navigatorを参照してください。
標準的な設定は次のとおりです。
Max LUNs 255 QDepth 32
Translate QFULL --> QBUSY
EMC NetWorker DiskBackup Option
基本アーキテクチャ
EMC NetWorkerは、クライアント/サーバ・アーキテクチャに基づいています。NetWorkerデータ ゾーンは、単一のNetWorkerサーバ、NetWorkerクライアント、NetWorkerストレージ・ノード
で構成されています。NetWorkerサーバが、NetWorkerのすべての操作を制御し、指示します。
バックアップ管理情報はすべて、NetWorkerサーバによって格納または管理されます。これには、
構成情報、クライアント・システムをバックアップするためのパラメータ、これらのクライアン トからバックアップされたファイルのインデックス、バックアップされたデータを格納するメデ ィア・ボリュームのデータベースなどがあります。
通常、1台のNetWorkerサーバが1個または複数のバックアップ・デバイス（テープまたはディ スク）をホストします。バックアップが発生すると、データがNetWorkerクライアントから LAN経由でNetWorkerサーバまたはストレージ・ノードへ送信され、そこから適切なストレー ジへ送信されます。サーバでは、バックアップされているファイルに関するメタデータ情報を別 個に受信し、クライアント・ファイル・インデックスおよびメディア・データベースに適切なエ ントリを作成します。
NetWorkerでは、クライアントのバックアップ・データを、セーブセットという差分でバックア
ップします。1個のセーブセットは、単一のクライアントが元となっており、単一のファイル、
ディレクトリ、ファイル・システム、パーティションなどで構成されます。サーバ上の
NetWorkerクライアント・ファイル・インデックスには、各セーブセットに関する詳細情報が含
まれます。たとえば、格納されているファイルのファイル名、バックアップの時間、サイズ、ア クセス許可、所有権などです。各セーブセットのエントリもサーバのメディア・データベースに 書き込まれます。これによってセーブセットを格納先のボリュームにマップし、各セーブセット の参照および保存のポリシーを格納し、すべてのストレージ・ボリュームのトラッキング情報を 維持します。クライアント・ファイル・インデックスおよびメディア・データベースは、
NetWorkerでデータを短時間で検索およびリカバリするためには不可欠です。
NetWorkerクライアントとは、バックアップ対象のデータを持つシステムのことです。デスクト
ップ・システムの場合もあれば、大規模なデータベース・サーバの場合もあります。NetWorker クライアントでは、使用しているオペレーティング・システム（オプションで、データベースお よびメッセージング製品）に合わせたクライアント・ソフトウェアを実行します。通常、クライ アントは、NetWorkerサーバの制御の下、ガイドラインや管理者が指定したスケジュールに従っ て動作します。管理者は、エンド・ユーザーが必要に応じてクライアント・システム上で手動の バックアップおよびリストアを開始できるようにNetWorkerを構成することもできます。たとえ ば、特定のファイルをバックアップからリカバリする必要がある場合は、管理者の介入なしに、
クライアントから操作を開始できます。同様に、定期的なバックアップを待たずに、重要なファ イルをユーザーが手動でバックアップすることもできます。
NetWorkerストレージ・ノードを使用すると、NetWorker構成の並列性および弾力性が大幅に向 上します。多くのNetWorkerインストール環境で、非常に有用であることが証明されています。
1個のストレージ・ノードは、1個または複数のストレージ・デバイスに接続されます。
NetWorkerサーバは、バックアップ用にデータをストレージ・ノードに送信するようクライアン
トに指示する場合があります。NetWorkerクライアントとストレージ・ノード・ソフトウェアの 両方を同じシステムにインストールすることも可能で、またこれが望ましい場合も多くあります。
クライアント・データがストレージ・ノードに送信されても、クライアント・メタデータは常に
NetWorkerサーバに送信されます。サーバは、ストレージ・ノード上のすべてのデータのファイ
ル・インデックスおよびメディア・データベースの情報を維持します。
大規模なファイル・サーバまたはデータベース・サーバが、主にローカル・データのバックアッ プ用にストレージ・ノードとして構成される場合があります。このように構成すると、データが IPネットワークを通過しないため、バックアップおよびリカバリのパフォーマンスが最大限にな り、ネットワークの輻輳が軽減されます。SAN環境の場合、この機能は専用ストレージ・ノー ドによって提供されます。専用ストレージ・ノードは、ネットワーク・クライアントにはサービ スを提供しません。その代わり、専用ストレージ・ノードは、SANに接続されたストレージ・
数の専用ストレージ・ノードで単一のストレージ・デバイス（テープ・ライブラリやSymmetrix ストレージ・システムなど）を共有できます。
NetWorker ディスク・ベースのバックアップ
EMC NetWorker DiskBackup Option（DBO）には、バックアップ処理にディスク・デバイスを使 用する機能が備えられています。ディスクからディスクへのバックアップには次の 2種類のオプ ションがあります。
• ファイル・タイプ・デバイス
• アドバンスト・ファイル・タイプ・デバイス
ファイル・タイプ・デバイス
ファイル・タイプ・デバイスは、バックアップ・データの格納に使用するパスを定義します。フ ァイル・タイプ・デバイスは、テープ・デバイスと同様に動作します。データは、テープ・スト レージの場合と同じ形式でディスクに書き込まれます。多重送信が許可されていますが、出力フ ァイルは実際には多重送信されません。代わりに、セーブセットごとに別々のファイルが作成さ れます。ファイル・タイプ・デバイスで使用する最大容量は、デバイスを定義するときに指定さ れます。バックアップ中にデバイスが容量不足になった場合、アクティブなセーブセットは別の デバイスに続きます。デバイスの詳細オプションでボリュームのデフォルト容量の値を変更すれ ば、デバイスのサイズを設定できます。デバイスの名前は、ディレクトリのフル・パスにする必 要があります。テープ・デバイスと同様に、デバイスの読み取りと書き込みを同時に行うことは できません。これはつまり、セーブ操作と同時にファイル・タイプ・デバイスからリストアする ことはできないということです。
アドバンスト・ファイル・タイプ・デバイス（ 7.x ）
7.xバージョンのNetWorkerから、アドバンスト・ファイル・タイプがNetWorkerに追加されま した。アドバンスト・ファイル・タイプ・デバイスを使用すると、ディスク・バックアップの機 能が向上します。アドバンスト・ファイル・タイプ・デバイスでは、読み取りと書き込みを同時 に行うことができます。これはつまり、アドバンスト・ファイル・タイプ・デバイスを使用する ことにより、セーブ操作の最中でもリストアが可能ということです。アドバンスト・ファイル・
タイプ・デバイスでは、デバイスがいっぱいになっても、セーブセットの範囲は広がりません。
代わりに、現在アクティブなセーブセットは、古いセーブセットを削除（NetWorkerで自動的に 行われる）するか、セーブセットを別のデバイスにステージングすることによって容量に空きが できるまでサスペンドされます。
NetWorker のクローン作成
NetWorkerには、スケジュールと手動の2種類のクローン作成方法があります。スケジュール・
クローン作成は、［NetWorker Administration］GUI を使用して構成します。手動クローン作成は、
同じGUIを使用するか、コマンド・ライン・インタフェース（CLI）を使用して開始できます。
スケジュール・クローンは、セーブグループの最後に自動的に開始されます。これは、グルー プ・リソース内で、clones属性をyesに変更し、作成先のクローン・プールを選択して構成しま す。セーブグループによるクライアントのセーブが完了すると、NetWorkerでは、そのグループ に含まれる、すべての完了したセーブセットのクローン作成を開始します。複数のセーブグルー プが重複する環境では、スケジュール・クローン作成によってデバイスの競合が発生する場合が あります。他のセーブを実行中にクローン作成処理を開始すると、セーブとクローンの間でデバ
イスまたはボリューム・リソースに関する競合が発生する場合があります。スケジュール・クロ ーン作成を実装する場合は、このことを考慮する必要があります。
GUIでの手動クローン作成には、［clone volume］オプションまたは［clone save sets］オプショ ンを使用します。前述したように、クローン作成は、セーブセット・レベルで行われます。アド バンスト・ファイル・タイプ・デバイスを使用すると、クローン作成は、グループ内の最初のセ ーブセットのバックアップが終了した後に開始できます（自動クローン作成の場合のように、セ ーブグループが終了するまで待つ必要はありません）。これは、アドバンスト・ファイル・タイ プの大きな長所です。［clone volume］オプションでも、クローン作成はセーブセット・レベル ですが、この場合は特定のボリュームに所属するすべてのセーブセットをクローン作成できます。
NetWorker 7.xより前は、［clone volume］機能では、ソース・ボリュームに含まれている、フラ グメントを持つすべてのセーブセット、または部分的なセーブセットがクローン作成されていま した。これには、他のボリュームから、または他のボリュームに続いているセーブセットも含ま れていました。NetWorker 7.0以降では、この動作が変更され、指定したボリュームで始まるセー ブセットのみがクローン作成されます。前のボリュームから続いているセーブセットはクローン 作成されません。
［clone save sets］機能を使用すると、個々の、または複数のセーブセットをクローン作成用に指 定できます。このオプションでは、次の条件を任意に組み合わせてセーブセットを指定できます。
• クライアント
• セーブセット名
• ボリューム名
• プール
• 日付
• ステータス
• レベル
デバイスの構成（ディスク・ベース）
図 5は、Symmetrix ファイル・システム・デバイスをディスク・バックアップ用に構成する際に 使用する、EMC NetWorkerデバイス構成画面です。
図5：NetWorkerの［Create Device］画面
ディスクに対して実行する複数のバックアップ・ジョブの構成
ファイル・タイプ・デバイスの場合もアドバンスト・ファイル・タイプ・デバイスの場合も、
［Configuration］タブの［Target sessions］パラメータでは、個々のデバイスに対して開始す るセーブ・ストリーム（ジョブ）のターゲット数を設定します。このパラメータは、制限ではあ りません。使用可能なすべてのデバイスがターゲットの値に達した後に、セーブ・ストリームが まだ残っている場合は、デバイスにデータを送信しているセーブ・ストリームの実際の数がター ゲット値を超える可能性があります。
また、同じディスク上に複数のファイル・タイプ・デバイスを設定することもできます。ファイ ル・タイプ・デバイスはそれぞれ、セーブセット・データを含むディレクトリのパスによって識 別されるため、1個の物理デバイス上に複数のファイル・タイプ・デバイスを作成することは、
単に複数のディレクトリを作成して複数のデバイスを定義するということです。同じ物理デバイ ス上で複数のファイル・タイプ・デバイスまたはアドバンスト・ファイル・タイプ・デバイスを 定義する場合は、ディスクをパーティション分割する必要があります。
NetWorker のパフォーマンス設定
ファイル・タイプ・デバイスにも、アドバンスト・ファイル・タイプ・デバイスにも、修正は不 要です。以降のセクションでは、ファイル・タイプ・デバイスとアドバンスト・ファイル・タイ プ・デバイスの両方に該当する機能について説明します。
ディスクにバックアップする際のデフォルトのブロック・サイズ
ファイル・タイプ・デバイスのデフォルトのブロック・サイズは32 KBです。アドバンスト・フ ァイル・タイプ・デバイス（adv_file）のデフォルトのブロック・サイズは 128です。NetWorker バージョン 7.3 からは、アドバンスト・ファイル・タイプ・デバイスとファイル・タイプ・デバ イスのデフォルトのブロック・サイズを、任意に選択した値に変更できます。
数値はキロバイト単位で指定するため、256 KBブロックの場合の値は256になります。
バックアップ・データのテープへの移行
セーブセット・ステージングは、あるストレージ・メディアから別のストレージ・メディアにデ ータを移動し、元の場所からデータを削除する処理です。該当するデータがファイル・タイプ・
デバイスまたはアドバンスト・ファイル・タイプ・デバイス上にあった場合は、他の目的で使用 できるように、ディスク容量が空けられます。バックアップ、アーカイブ、移行が終了したセー ブセットを移動するには、セーブセット・ステージングを使用します。ファイル・タイプ・デバ イスまたはアドバンスト・ファイル・タイプ・デバイスにバックアップされたセーブセットの場 合は、ステージングを特にお勧めします。光メディアやテープ・ボリュームなどの長期ストレー ジにデータを移動できるようにするためです。
NetWorkerでは、他のNetWorkerリソースと同様に、ステージング・ポリシーを作成、編集、削 除できます。ステージング・ポリシーを有効にすると、NetWorkerでは、指定したセーブセット のクローンが、指定したメディアのクローン・ボリュームに作成されます。該当するセーブセッ トがファイル・タイプ・デバイスに格納されていた場合は、そのセーブセットが元の場所から削 除され、その分の容量が解放されます。NetWorkerは、メディア・データベース内でこのセーブ セットの場所をトラッキングします。セーブセットの保存ポリシーは、データがステージングさ れても変わりません。
ディスク・ベースのバックアップから移行したテープからのリスト ア
テープにステージングされたファイル・タイプのセーブセットからのリストアは、セーブセット が元々テープにバックアップされていた場合と同様に、単一のステップで行われます。
ディスクからテープへの移行
ボリューム内に何日以上残っているセーブセットを別のストレージ・メディアにステージングす るか、その最大日数は、ステージング・ポリシーによって決まります。［high water mark］属性 で、ステージングの開始点が決まります。この属性は、使用済みの容量のパーセンテージを指定 します。［low water mark］は、ステージングの終了点を指定します。この属性も、使用済みの 容量のパーセンテージとして指定します。
Symmetrix のバックアップ / リストアのパフォーマンス
ディスク・ベースとテープ・ベースのソリューションのパフォーマンスを比較する場合は、デー タのバックアップおよびリストアにかかる合計時間を考慮に入れる必要があります。この時間は、
多くの場合、ストレージ・デバイスのrawデータ転送速度だけでは決まりません。テープの配置 など、テープに関連するオーバーヘッドや、ファイル・シーク時間、ライブラリの機械的なロー ド/アンロード時間なども、考慮に入れる必要があります。このオーバーヘッドは、ディスク・
ベースのソリューションにはありません。そのため、ディスク・ソリューションではバックアッ プ時間を全体的に短縮し、リストア時間を大幅に短縮することができます。
圧縮
NetWorker では、ソフトウェアを使用して、ディスク・ベースのバックアップ用にデータを圧縮
できます。これによってパフォーマンスが低下する場合もありますが、ディスク容量を節約する ことが重要な場合は、圧縮を有効にすることができます。
B2Dのパフォーマンスを最適にする場合は、ソフトウェア圧縮を無効にしてください。
パフォーマンス
バックアップ/リストア操作の総パフォーマンスは、Symmetrixのタイプや構成、バックアップ・
ホストのタイプ、ファイル・システム、データの性質、使用可能な帯域幅によって異なります。
最速のアレイ・サブシステムが使用されている特定の環境では、150 MB/秒以下のシングル・ス トリーム・パフォーマンスが得られます。より多くのバックアップ/リカバリ・ストリーム、
RAIDグループ、LUN/RAIDグループを追加し、同時に実行すると、ストレージ・システムの総 パフォーマンスが大幅に上昇する場合があります。当然、小さいアレイの場合は、パフォーマン ス・レベルも低くなります。特定の運用環境で期待されるパフォーマンスに関する情報について は、該当するEMCの技術リソースを参照してください。
結論
ディスク・バックアップは、従来のテープ・バックアップ処理に比べて大きなメリットのあるテ クノロジーとして登場しました。ディスク・テクノロジーが経済的になったため、ディスク・バ ックアップ・ソリューションは今や手頃になりました。従来のテープ・ベースのソリューション の制限を克服するため、特に運用バックアップ/リストアの要件を満たすために、ディスク・バ ックアップ・ソリューションは導入されています。
Symmetrix DMX および NetWorker を使用してディスク・バックアップ/リストア処理のパフォー マンスを最大限に引き出すには、次のガイドラインに従ってください。
• Symmetrix LC-FCドライブを使用して、RAID 5（7+1）ストライピングをディスク・バック アップ用に構成する（これは経済性を考慮した場合であり、ミラーリングを使用するとパフ ォーマンスは最大で2倍になる）
• RAIDグループで可能な限り大きいボリュームを作成する（Enginuity 5771では60 GB）
• RAIDグループごとに2個の連結メタボリュームをバインドする（ベスト・プラクティス）
• DMX-3の1個のクワドラントをバックアップ専用にする
• RAIDグループごとに単一のバックアップ/リストア・ストリームを使用する
• バックアップ中に同時に使用するアクティブなLUNは10個以下にする
• ソースとターゲットの両方のLUNを定期的にデフラグメンテーションする
• ファイル・システム・ブロックと構成要素のサイズを最適な設定に構成し、割り当てを連続 させる
• 「Symmetrixディスク・バックアップのパフォーマンス要素」セクションの説明に従ってオ ペレーティング・システムのパラメータを構成する
• 可能な場合はバックアップ・ソフトウェア圧縮を無効にする
関連資料
• 「Symmetrix DMX Best Practice Planning」
• 「Backup-to-Disk Building an Effective Long-Term Strategy – Technology Concepts and Business Considerations」ホワイト・ペーパー
• 「EMC NetWorker Release 7.3 Administration Guide」
