Sistema De Backup Utilizando IBM - Tivoli Storage Manager

Um dos seguintes Sistemas Operacionais: CentOS 4 e 5 Debian* 4 e 5 Fedora 11 e 12 Oracle Enterprise Linux 4 e 5 Scientific Linux 4 e 5 SUSE Linux Enterprise Desktop 10 e 11 RedHat Desktop 5 Mandriva Linux 2010 Ubuntu* 8, 9 e 10 Processador PC baseado em x86 (Pentium ou mais recente) ou AMD64/EM64T Seguem os requisitos mínimos de espaço em disco: 8 MB para a API de 32 bits 17 MB para a API de 64 bits (isto inclui a API de 32 bits) 29 MB para o cliente de Backup/Archive 143 MB para o cliente HSMMemória: 512 MB[4]4 - Funcionamento da ferramenta:Uma Infra-estrutura do TSM normalmente segue o seguinte padrão de equipamento:- 1 Tape Library- 1 Servidor TSM (Administrator Center, ISC, DB2, Storage Pool, Logs)- Clientes- Rede WAN, SAN e LAN ou somente LANSegue abaixo um modelo de uma infra-estrutura padrão com o TSM:6

Figura 4 – Rede padrão utilizada pelo TSM4.1 - Gerenciamento do TSM:Dependendo do ambiente as regras de negócio podem ou não estarem bem definidas.Em uma organização, um só analista pode executar todas as operações ao mesmo tempo, mastambém pode ser que exista um time de analistas compartilhando as responsabilidades detodas as tarefas do TSM.Cada analista poderá ter uma função junto ao gerenciamento do TSM, por isso, anecessidade de disponibilizar as permissões corretas para cada um, visando manter asegurança e possibilitando a utilização de uma política de acesso, criando usuários comprivilégios específicos, tais como: System, Policy, Storage, Operator, Analyst. System: Usuário Administrador com maior nível de privilégios- Registrar e remover administradores- Adicionar e remover privilégios- Renomear administradores e trocar suas senhas- Definir e excluir Políticas e Storage Pools- Cancelar Processos- Alterar parâmetros do TSM Server Policy: Esse privilégio pode ou não estar restrito a um Policy Domain.- Registrar, Modificar e Excluir Client Nodes- Registrar, Modificar, Excluir e Associar Schedules- Excluir arquivos armazenados pelos Client Nodes- Registrar, Modificar e Excluir objetos das políticas Operator:- Habilitar e Desabilitar o TSM Server para sessões de Client Nodes- Cancelar sessões7

- Gerenciar montagem de fitas, e status das mídias- Parar o TSM Server Storage: Esse privilégio pode, ou não estar restrito a um Storage Pool com restriçõesde Storage Pool- Definir e Excluir volumes de Storage Pools- Move data e audit volume- Sem restrições de Storage Pool, todos os privilégios acima- Definir, Alterar e Excluir volumes de DB e LOG- Definir, Alterar e Excluir espelhamentos de DB e LOG- Definir, Alterar e Excluir Device Classes Analyst: Somente possui privilégios para zerar contadores de performance do TSM Node: Somente possui privilégios para acesso do client WEB de determinados Nodes(clientes) com algumas opções de backup e restore [10]Tal gerenciamento pode ser efetuado pelo prompt (linha de comando), ou ainda, pelapagina Administration Center, que integra-se com o Integrated Solution Console (ISC), aoqual permite fazer a gerencia de vários servidores TSM, inclusive sendo possível instalá-loem outro servidor.Figura 5 – Gerencia com ISC4.2 – Principais comandosO TSM Server, quase em sua totalidade pode ser configurado e gerenciado via linhade comando, estes comandos podem ser inseridos no Administratrive Command Line paraverificar e configurar parâmetros no servidor, e nos clientes para verificar status econfigurações.Lista com algumas dos principais comandos que um administrador usa no dia-a-dia:q vol- mostra situação de preenchimento das fitas na library;q libv- mostra as fitas que estão montadas na library;q mount- mostra se há alguma fita montada no drive da library;q proc- mostra se há algum processo em execução no momento;q act- mostra log do tsm;q ev * *- mostra todos os eventos que o tsm executou no dia;8

q ev * * -begind -n begint 17:00 - mostra todos os eventos executados no dia, se for –1será mostrado dados do dia anterior, se for –2 será de 2 dias atrás e assim por diante,apartir das 17:00 horas;q req- mostra se há algum processo requisitando intervenção do operador.se houver, aparecerá um número e após executar a ação necessária, deve-se digitar: reply nº do request help query- mostra todos os tipos de query e sua sintaxe;query event- informações sobre eventos schedulados e completos;query log- informações sobre alocação de logs;query db- estatísticas do banco de dados;query dbvolumes- apresenta volumes que compõe o banco de dados do TSM;query system- informações consolidadas sobre o TSM;query stgpool- informações sobre o storage pool;query occupancy- recursos usados para informações dos clients;query status- informações gerais dos parâmetros do servidor;query session- informação sobre as sessões abertas no TSM;query process- processos de clients que estejam rodando em background;query activity log- mostra o log do TSM;query libvolume- mostra volumes montados na library;update admin user password - alterar password de usuários;show time- mostra horário do TSM Server;query mgmt- mostra management classes;query cota- mostra tempo de retenção das management classes;query schedule- mostra informações sobre as schedules criadas;q lic- ver a situação das licenças;4.3 - Formas de retenção dos dados:Backup: Os dados são controlados individualmente armazenados e retidos segundo certonúmero de versões, especificadas nas políticas (Backup Copy Groups).O backup dispõe de quatro tipos, dependendo da necessidade assim podem ser criadas suaspolíticas: Backup Full: Efetua o backup total de todos os diretórios e arquivos. Backup Incremental: Faz o backup de todos os diretórios e arquivos alterados desde oultimo backup incremental. Se necessário restaurar algo, será preciso utilizar a fitacom o ultimo backup full e em seguida todas as fitas utilizadas com o conjuntoincrementais subseqüentes para restauração de arquivos alterados durante a semana,por exemplo. Backup Diferencial: Faz o backup de todos os diretórios e arquivos desde o ultimobackup full. Para restaurar os dados neste é necessário restaurar os dados da fita fullmais a ultima fita diferencial. Snapshot ou Image Backup: O TSM é capaz de fazer uma cópia fiel do sistema, estaopção é a menos utilizada, pois muitas vezes o restore do snapshot pode demorar maisdo que reinstalar o sistema operacional dependendo da disposição dos arquivos nasfitas.Restore: É a restauração flexível dos dados para o local de origem ou outro local, até mesmopara outro servidor (utilizando a opção Virtual Node), conforme definição do administrador,garantindo assim o menor impacto possível.9

Archive: Os dados são armazenados e retidos por um certo período, determinados naspolíticas (Archive Copy Groups). Este procedimento é mais utilizado para cópia de arquivosgrandes com poucas alterações e com necessidade de longo período de retenção.Retrieve: É a restauração dos dados que foram anteriormente arquivados com o processo dearchive.Figura 7 – Exemplo de um procedimento de backup/restore e utilização das fitas4.4 - Arquitetura Políticas:A seguir, algumas informações sobre a forma que o TSM trata e gerenciam as políticasde retenção, esta definição é feita através de quatro níveis os quais podem ser criados atravésdo Administrator Center (pagina web) ou via linha de comando: Policy DomainPolicy SetManagement ClassCopy GroupsFigura 6 – Políticas [8]Policy Domain: Consiste em aplicar as regras para o gerenciamento e agrupamento clientsnodes (Servidores clientes), normalmente agrupa-se pelas características semelhantes, comotipo de plataforma, domínio, tipo de dados a ser copiados.Policy Set: É a parte da politica que contém as definições ativas.10

Management Class: O Management Class contém as regras usadas para gerenciar os dadospor clientes e domínio.Copy Groups: Neste nível existem dois tipos, o Backup Copy Group e o Archive CopyGroup, é onde define-se o período de retenção e o destino dos dados. Estes dispõem de algunsparâmetros interessantes como:Backup copy group: destination: Define o stgpool (espaço em disco) onde os dados serão armazenados; frequency: Copia o arquivo independente de quando ele foi alterado; verexists: Numero de versões retidas; verdeleted: Numero de versões retidas após o arquivo ser deletado; retextra: Período que o arquivo ficará disponível após ele se tornar inativo; retonly: Retenção após o arquivo ser deletado no cliente; mode: Determina que o TSM faça a cópia do arquivo sempre que ele for modificado,ou sempre que for executado a Schedule (agendamento); serialization: Define o que pode ser feito se o arquivo estiver sendo editado nomomento do backup;Archive copy group: destination: Define o stgpool onde os dados serão armazenados; retver: Período de retenção do archive; serealization: Define o que pode ser feito se o arquivo estiver sendo editado nomomento do backup;Para efetuar toda a configuração das políticas é necessário seguir a seguinte ordem:1 - Definir a Policy Domain;2 - Definir a nova Policy Set;3 - Definir a nova Management Class;4 - Definir um novo Backup Copy Group ou Archive Copy Group;5 - Atribuir uma default Management Class;6 - Validar a Policy Set;7 - Ativar a Policy Set;8 - Efetuar o gerenciamento com o Administration Center;4.5 - Armazenamento temporário em disco:Após definir as políticas é necessário criar os espaços em disco que manterão osarquivos copiados dos clientes temporariamente. É interessante a criação deste espaçorelativamente grande para a acomodação dos backups e archives, levando em conta que, osdiscos são randômicos, agilizam o processo inicial sendo possível executar copias simultâneaspara o disco e posteriormente migrados para as fitas.Diskpool: Local em disco disponível para armazenamento temporário dos dados antes domesmo ser movido automaticamente (migration) ou ser forçado à migração para as fitas. Talespaço em disco é de primordial importância, pois, sendo possível efetuar leitura e gravaçãosimultânea, torna-se viável efetuar backup/archive de diversos clientes ao mesmo tempodiminuindo o período de janelas.Obs.: Se o arquivo a ser efetuado o backup ou archive for maior que o diskpool disponível, omesmo irá ser encaminhado direto para as fitas na Tape Library (Unidade de gravação de fitasmagnéticas).Backuppool: É um espaço do diskpool onde ficarão armazenados os backups antes de serenvidos para a Tape Library.Archivepool: É um espaço do diskpool onde ficarão armazenados os archives antes de serenviados para a Tape Library.11

4.6 - Tratamento dos dados:Existem algumas particularidades que o TSM utiliza para tratar os dados, buscandodesta forma, facilitar o gerenciamento e melhorar a utilização das fitas:Expiration: Conforme as políticas criadas para armazenamento dos arquivos e/ou dados, taisvão expirando e vão sendo eliminados automaticamente do banco de dados, desta forma osdados gravados nas fitas não terão mais validade, ou seja, o TSM não reconhece mais.Migration: É um processo utilizado pelo TSM para migrar os dados do diskpool (dados queestão no disco do servidor) para as fitas. Isso pode ser feito automaticamente, basta efetuar aconfiguração no TSM Server, sendo o padrão ele migrar os dados quando atinge a 90% dobackuppool (quando forem backups) ou archivepool (quando forem archives) migrando até opercentual de 70%, porém o mais interessante é migrar completamente os dados quando esteatingir 90%, liberando assim o disco para eventuais backups/archives que necessitem de umamaior quantidade de disco.Figura 8 – Forma de tratamento dos dados utilizado pelo TSM [6]Reclamation: É a movimentação ou transferência dos dados de uma ou mais fitassubutilizadas para outra, desta forma, há a liberação destas, se tornando scratchs (sem dados epronta para a reutilização).12

Figura 9 – Processo de reclamation de fitas [6]Versionamento: O TSM permite que se retenham arquivos por múltiplas versões (backup), enão somente por tempo (archive), ou seja, uma vez que o arquivo for modificado, pode-seconfigurar o produto para manter versões anteriores deste mesmo arquivo, de forma queproteja o ambiente caso alguma inconsistência tenha ocorrido ao arquivo e o mesmo tenhasido backupeado em uma versão falha, possibilitando assim a restauração de versõesanteriores do mesmo, por exemplo.O produto também permite que cada dado tenha sua retenção tratada sob os seguintesaspectos:1. Enquanto o arquivo existir, quantas versões do mesmo deverão ser mantidas embackup?2. Enquanto o arquivo existir, por quanto tempo deve-se manter cada versão adicional?3. Quando o arquivo for deletado, quantas versões em backup devem permanecer?4. Quando o arquivo for deletado, e existir apenas uma última versão do mesmo, porquanto tempo a mais deseja-se manter essa última versão em backup?Na figura abaixo, segue um exemplo de um arquivo que foi alterado e efetuado obackup diariamente, sendo configurado sua política de versionamento para reter as cincoultimas cópias.13

Figura 10 – Política de versionamentoSchedules: São agendamentos realizados no TSM para efetuar os backups/archiverestore/retrive automaticamente, sem necessitar da intervenção do administrador em temporeal. Existem dois tipos de schedules, são eles: Client Schedules e o Administrative Schedules.Com o Client Schedule, podemos: Agendar Backups Incrementais, Diferenciais e Full; Agendar Archives; Agendar Retrieves e Restores; Agendar Comandos do Sistema Operacional e Scripts;Com o Administrative Schedule, podemos: Agendar Comandos Administrativos como: reclamation, expiration, migration, etc;Para efetuar os agendamentos é necessário seguir alguns passos, para seu real funcionamento:1. Especificar o Scheduling Mode a ser utilizado;2. Definir os Scheduling Parameters;3. Definir os schedules para cada Policy Domain;4. Associar cada schedule com um ou mais client nodes;5. Especificar um Retention Time para os Events Records no database;Scheduling Mode: É a técnica de comunicação client/server (Client Polling ou ServerPrompted).Events Records: São registros do banco de dados que descreve o status atual e o resultado doseventos.14

Figura 11 – Agendamentos4.7 - Maintenance Script:Para facilitar a administração de todo o ambiente, o TSM conta com uma configuraçãode script que faz automaticamente todo o processo necessário para manter o seu bomfuncionamento, normalmente este procedimento é agendado diariamente pela manhã.Abaixo algumas ações e funcionalidades que devem ser tomadas no MaintenanceScript:1. Criar o script para backup do DB diário (ex.: seis incrementais backups, seguindo porum backup full).2. Adicionar o Device Class para efetuar o backup do banco de dados (DB) diariamente.3. Migração dos storage pools (backuppool, archivepool) para efetuar a movimentaçãodos dados para a fita.4. Executar o Expiration, para limpar os dados expirados dos backups\archives efetuados.5. Rodar o Reclamation, todas as fitas com menos de 50% (enviar os dados para outrasfitas e torná-las scratch)6. Backup Storage Pools, faz o backup todo o storagepool (dados que estão gravados nasfitas) para a storagepool clone (fitas clones que serão retiradas da Tape Libarydiariamente e enviadas para o cofre externo). Desta forma mantendo se a segurançaprincipalmente dos dados críticos contra eventuais desastres de qualquer natureza.4.9 - Virtual Node:A função Virtual Node é uma opção utilizada pelos administradores, para restauraçãode arquivos originários de um servidor em outro servidor com o mesmo tipo de SistemaOperacional. Isso é bastante utilizado quando se quer restaurar os dados de uma máquina quehouve a perda para outra que irá manter tal serviço de forma permanente ou temporariamente.Obs.: A restauração de arquivos no Linux se dá apenas via linha de comando, não é possívelfazer a restauração de um arquivo de outro servidor via ambiente gráfico neste SistemaOperacional.15

Figura 12 – Restauração dos dados em servidor diferente4.9 - Gerenciamento Online:Uma solução muito interessante do TSM utilizado em diversas aplicações padrões domercado é o Tivoli Data Protection (TDP), ao qual facilita o backup destas, não sendonecessário parar o sistema para efetuar as cópias de segurança, além de poder ser feitas emtempo real e reduzir significativamente as necessidades administrativas, possuem interfacescustomizadas que permitem acesso aos dados backupeados em cada tipo de, de formauniforme e simplificada.Entre os sistemas gerenciados por esta solução estão:Banco deDados:CorreioEletrônico:Servidor deaplicação:Hardware:ERP:IBM DB2, Oracle Enterprise Edition, Oracle Real Aplication Clusters (RAC),IBM Informix (built-in), Microsoft SQL Server.IBM Lotus Domino, Microsoft Exchange Server, Microsoft Exchange ServerVSS, Microsoft Exchange Server Ind. Mailbox Recover.WebSphere Application Server, Microsoft Sharepoint Portal.IBM Enterprise Storage Server, Shark, EMC Symmetrix.SAP R/3SAP Enterprise (Oracle), SAP Enterprise (DB2), SAP Oracle/DB2FlashcopyTabela 3 – Soluções suportadas pelo TDP [5]4.9.1 - Vantagens na utilização dos Agentes TDP: Proteção em tempo real dos dados fazendo backup automaticamente de sistemascríticos; Reter os arquivos por tempo pré-definidos, com cópias de versões separadas parafacilitar a restauração, além de expiração automática dos dados; Fácil implementação e gerenciamento, sendo executado em segundo plano e de formatransparente e sem que ocorram sobrecargas no sistema; Trabalha com múltiplas tecnologias de backup/replicação (local disk, file server, web,Tivoli Storage Manager, NAS device); É possível apagar versões de arquivos antigos para liberar espaço para novas versões,além de efetuar o autogerenciamento da área de destino; Otimiza e reduz a utilização da banda de rede e elimina a necessidade de janela paraefetuar as cópias de segurança; Utilização de sessões paralelas de backup e restore;16

Utilização de área em disco do TSM (diskpool) para backup e archive de logs dosbancos de dados; De acordo como a aplicação, opções de restore para servidores diferentes, ou em áreasdiferentes; Todos os agentes desenvolvidos na solução de TSM são certificados pelos fabricantesonde atuam;4.10 - Modelos de Tape Librarys e status das fitas:A Tape Library é um equipamento bastante complexo, que faz a gravação dos dadosoriundos dos clientes nas fitas magnéticas, onde apenas uma Tape Library pode atender adiversos servidores TSM.Existem diversos modelos de library, desde as

IBM Tivoli Storage Manager 5.5 Novembro de 2007 IBM Tivoli Storage Manager 6.1 Março de 2009 IBM Tivoli Storage Manager 6.2 Março de 2010 Tabela 1 - Versões O TSM é considerado uma solução bastante flexível embora exija um bom conhecimento técnico para gerenciá-lo, sendo que, após conhecer suas funcionalidades e .