NetVault Tips #122

今回は、弊社Dell Software製品のNetVault BackupおよびvRangerに搭載されている、Active Block Mapping (ABM) 技術と、VMware社がESX(i)に搭載しているChange Block Tracking (CBT) 技術とはどういったものか、そしてそれを使用すると具体的にどのようなメリットがあるのかを解説していきます。

1. Active Block Mapping (ABM) とは
   ABMは、Windowsのファイル・システムであるNTFS上で非アクティブもしくはバックアップの必要がない一時的なファイルが存在する、と認識されているブロックをバックアップ対象としない技術です。例えば以下のアイテムは、バックアップ対象から除外します。 
   
   (1) ごみ箱に入っている、もしくは、ごみ箱から削除されたデータ
   (2) スワップ・ファイル (pagefile.sys)
   
   尚、(1)の補足および注意点となりますが、以下の画像に有る状態、データがごみ箱に存在する状態でもバックアップ対象から除外されます。ですので、ごみ箱に入っているデータは、リストアできません。
   
   ABMは下図のようにバックアップ対象のデータ容量を削減することに繋がるので、バックアップ容量の削減が見込めます。
   
   考慮点としては、すべてのブロックをスキャンするので、VMDKのサイズと削減率によってバックアップ時間が左右されることです。VMDKが大きければ、スキャンに時間が掛かるので、結果的にバックアップ時間が長くなります。削減率が高ければバックアップ・データ量が減るので、その分、バックアップ時間が少なくなることが考えられます。 
   
   
2. Change Block Tracking (CBT) とは
   CBTは、VMware社の技術で、ESX(i)の仮想マシンの使用している仮想ディスク上で変更されたブロックの位置情報に、スナップショット作成毎に違うIDを振ることにより、追跡していくことを可能とする技術です。
   
   これを利用するとNetVault BackupやvRangerのようなバックアップ・ソフトはvSphere API for Data Protection (VADP) を経由して、IDを基に、どのブロックが前バックアップの時点から変更されているかの情報を抽出することができます。そのため、シンディスクの場合は、フル・バックアップ時でも変更されたブロックだけをバックアップすることが可能になり、増分/差分バックアップの場合には、仮想ディスクをスキャンし、増分/差分ブロックを検出する必要がなくなります。
   
   考慮点としては、変更したブロックには、削除や物理フォーマットがされたブロックも該当しますので、1GBのファイルを削除すると、1GBファイルのデータが書き込まれていたブロックがバックアップ対象となることです。
   
   
3. ABMとCBTを併用すると…
   まず、ABMとCBTの長所と短所をまとめてみます。
   
   

   長所 短所 ABM NTFS上の削除ファイルやスワップ・ファイルの存在するブロックのバックアップをスキップすることができます。 NTFS上の削除ファイルやスワップ・ファイルの存在するブロックを検出する必要があり、VMDKの全ブロックのスキャンをするために要する時間とABMの効果による容量削減のバランスを考える必要があります。 CBT 差分/増分バックアップ時、VMDKの全ブロックをスキャンし、変更ブロックの検出をすることが不要になります。 シン・ディスクの場合、フル・バックアップ時に使用済みのブロックだけをバックアップすることができます。 変更されたブロックであれば、バックアップ不要のブロックもバックアップ対象としてしまいます (短所のようなもの)。

   
   お気づきになりましたか? ABMの長所はCBTの短所を、CBTの長所はABMの短所を打ち消す効果があります。
   
   Windows NTFSを対象とした時に容量削減に効果のあるABM、そしてバックアップ時のVMDKスキャン処理を不要とするCBT。この2つの技術を併用することで、より効果的な容量削減とバックアップ時間の短縮が可能となります。
   
   

【ご注意】 CBTは常時、変更ブロックを監視し、その場所を記録するための処理を行っているため、該当ESX(i)サーバに若干の負荷が掛かります。詳しくは、VMware社にお問い合わせください。