Wie funktioniert die DPM?

Die Methode, die System Center Data Protection Manager (DPM) zum Schutz von Daten verwendet, variiert je nach Art der zu schützenden Daten und der von Ihnen ausgewählten Schutzmethode. Dieser Artikel dient als Einführung in die Funktionsweise von DPM. Es soll diejenigen schulen, die neu in DPM sind oder grundlegende Fragen dazu haben, wie DPM funktioniert. Dieser Artikel befasst sich mit datenträgerbasierten Schutzprozessen, bandbasierten Schutzprozessen, Wiederherstellungsprozessen und der Schutzrichtlinie.

Datenträgerbasierter Schutzprozess

Um datenträgerbasierten Datenschutz bereitzustellen, erstellt und verwaltet der DPM-Server ein Replikat oder eine Kopie der Daten auf geschützten Servern. Der DPM-Server speichert die Replikate im Speicherpool, die aus einem oder mehreren reFS-formatierten Volumes auf dem DPM-Server bestehen. Die folgende Abbildung zeigt die grundlegende Beziehung zwischen einem geschützten Volumen und seinem Replikat.

Unabhängig davon, ob es sich um den Schutz von Datei- oder Anwendungsdaten handelt, beginnt der Schutz mit der Erstellung eines Replikats der Datenquelle.

Sie synchronisieren oder aktualisieren das Replikat in regelmäßigen Intervallen gemäß den von Ihnen konfigurierten Einstellungen. Die von DPM verwendete Methode zur Synchronisierung des Replikats richtet sich nach dem zu schützenden Datentyp. Weitere Informationen finden Sie unter „Der Dateidaten-Synchronisierungsprozess“ und „Der Anwendungsdaten-Synchronisierungsprozess“. Wenn DPM ein Replikat als inkonsistent identifiziert, führt es eine Konsistenzüberprüfung durch, bei der es sich um eine Blocküberprüfung des Replikats mit der Datenquelle handelt.

Ein einfaches Beispiel für eine Schutzkonfiguration besteht aus einem DPM-Server und einem geschützten Computer. Sie schützen den Computer, wenn Sie einen DPM-Schutz-Agent auf dem Computer installieren und seine Daten zu einer Schutzgruppe hinzufügen.

Schutz-Agents verfolgen Änderungen an geschützten Daten und übertragen die Änderungen an den DPM-Server. Der Schutz-Agent identifiziert auch Daten einem Computer, die geschützt werden können, und spielt eine Rolle beim Wiederherstellungsprozess. Sie müssen einen Schutz-Agent auf jedem Computer installieren, den Sie mit DPM schützen möchten. DPM kann Schutz-Agents installieren, oder Sie können Schutz-Agents manuell mithilfe von Anwendungen wie Systems Management Server (SMS) installieren.

Verwenden Sie Schutzgruppen, um den Schutz von Datenquellen auf Computern zu verwalten. Eine Schutzgruppe ist eine Sammlung von Datenquellen, die dieselbe Konfiguration für den Schutz aufweisen. Die Schutzkonfiguration besteht aus den Einstellungen, die für eine Schutzgruppe gelten, z. B. der Schutzgruppenname, die Schutzrichtlinie, Datenträgerzuordnungen und die Replikaterstellungsmethode.

DPM speichert für jedes Mitglied einer Schutzgruppe ein separates Replikat im Speicherpool. Ein Schutzgruppenmitglied kann eine der folgenden Datenquellen sein:

• Ein Volume, ein freigegebener Ordner oder ein Ordner auf einem Desktop-Computer, einem Dateiserver oder einem Servercluster.
• Eine Speichergruppe auf einem Exchange-Server oder -Servercluster.
• Eine Datenbank einer Instanz von SQL Server oder Servercluster.

Der Dateidaten-Synchronisierungsprozess

In DPM verwendet der Schutzagent einen Volumefilter und das Änderungsjournal, um für ein Dateivolume oder eine Freigabe auf einem Server zu bestimmen, welche Dateien geändert wurden. Der Agent führt dann eine Prüfsummenprozedur für diese Dateien aus, um nur die geänderten Blöcke zu synchronisieren. Während der Synchronisierung überträgt der Agent diese Änderungen an den DPM-Server. Der Server wendet diese Änderungen auf das Replikat an, um das Replikat mit der Datenquelle zu synchronisieren. Der folgende Abbildung veranschaulicht den Dateisynchronisierungsprozess.

Wenn ein Replikat mit dessen Datenquelle inkonsistent wird, gibt DPM eine Warnung mit der Angabe der betreffenden Computer und Datenquellen aus. Um das Problem zu beheben, repariert der Administrator/die Administratorin das Replikat, indem für das Replikat eine Synchronisierung mit einer Konsistenzüberprüfung initiiert wird, die auch als einfache Konsistenzprüfung bezeichnet wird. Während einer Konsistenzprüfung führt DPM eine nach Blöcken gestaffelte Prüfung aus und repariert das Replikat, um dessen Konsistenz mit der Datenquelle zu gewährleisten.

Sie können für Schutzgruppen tägliche Konsistenzprüfungen planen oder eine Konsistenzprüfung manuell anstoßen.

DPM erstellt in regelmäßigen, konfigurierbaren Intervallen einen Wiederherstellungspunkt für das Schutzgruppenmitglied. Ein Wiederherstellungspunkt ist eine Version der Daten, aus denen Sie Daten wiederherstellen können.

Der Anwendungsdaten-Synchronisierungsprozess

Bei Anwendungsdaten verfolgt der Volumefilter Änderungen von Volumenblöcken, die zu Anwendungsdateien gehören, nachdem das Replikat erstellt wurde.

Wie die Änderungen an den DPM-Server übertragen werden, richtet sich nach der Anwendung und der Synchronisierungsart. Die Operation mit der Kennzeichnung "Synchronisierung" in der DPM Administrator Console entspricht einer inkrementellen Sicherung. Es erstellt eine genaue Spiegelung der Anwendungsdaten, wenn sie mit dem Replikat kombiniert wird.

Während des Typs der Synchronisierung mit der Bezeichnung "Express Full Backup" in der DPM-Administratorkonsole wird eine vollständige Volume Shadow Copy Service (VSS)-Momentaufnahme erstellt, aber nur geänderte Blöcke werden auf den DPM-Server übertragen.

Bei jeder Express-Vollständigen Sicherung wird ein Wiederherstellungspunkt für Anwendungsdaten erstellt. Wenn die Anwendung inkrementelle Sicherungen unterstützt, wird bei jeder Synchronisierung ebenfalls ein Wiederherstellungspunkt erstellt. Der von jedem Anwendungsdatentyp unterstützte Synchronisierungstyp wird wie folgt zusammengefasst:

• Bei geschützten Exchange-Daten überträgt die Synchronisierung eine inkrementelle VSS-Momentaufnahme mithilfe des Exchange VSS Writer. Wiederherstellungspunkte werden für jede Synchronisierung und jede Express-Vollsicherung erstellt.

• SQL Server-Datenbanken, die als Protokollversand eingerichtet sind, sich im Nur-Lese-Modus befinden oder das einfache Wiederherstellungsmodell verwenden, unterstützen keine inkrementelle Sicherung. Wiederherstellungspunkte werden nur für jede schnelle vollständige Sicherung erstellt. Für alle anderen SQL Server-Datenbanken überträgt die Synchronisierung eine Transaktionsprotokollsicherung, und für jede inkrementelle Synchronisierung sowie jede Express-Volldatensicherung werden Wiederherstellungspunkte erstellt. Das Transaktionsprotokoll ist ein serieller Datensatz aller Transaktionen, die für die Datenbank ausgeführt werden, seit das Transaktionsprotokoll zuletzt gesichert wurde.

• Windows SharePoint Services und Microsoft Virtual Server unterstützen keine inkrementelle Sicherung. Wiederherstellungspunkte werden nur für jede schnelle vollständige Sicherung erstellt.

Inkrementelle Synchronisierungen erfordern weniger Zeit als die Durchführung eines vollständigen Express-Backups. Jedoch nimmt die Zeit zur Datenwiederherstellung mit zunehmender Anzahl der Synchronisierungen zu. Diese Erhöhung geschieht, da DPM die letzte vollständige Sicherung wiederherstellen und dann alle inkrementellen Synchronisierungen bis zum ausgewählten Zeitpunkt der Wiederherstellung anwenden muss.

Um eine schnellere Wiederherstellung zu ermöglichen, führt DPM regelmäßig eine Express-Vollsicherung durch, eine Art der Synchronisierung, die das Replikat aktualisiert, um die geänderten Blöcke einzubeziehen.

Während der vollständigen Express-Sicherung nimmt DPM eine Momentaufnahme des Replikats auf, bevor das Replikat um die geänderten Blöcke aktualisiert wird. Um häufigere Wiederherstellungspunktziele zu ermöglichen und das Datenverlustfenster zu reduzieren, führt DPM auch inkrementelle Synchronisierungen in der Zeit zwischen zwei Express-Vollständigsicherungen durch.

Analog zum Dateidatenschutz wird bei Inkonsistenz zwischen Replikat und Datenquelle von DPM eine Warnung mit Angabe des betreffenden Servers und der betreffenden Datenquelle ausgegeben. Um das Problem zu beheben, kann der Administrator das Replikat reparieren, indem er das Replikat einer Synchronisierung mit Konsistenzprüfung unterzieht. Während einer Konsistenzprüfung führt DPM eine nach Blöcken gestaffelte Prüfung aus und repariert das Replikat, um dessen Konsistenz mit der Datenquelle zu gewährleisten.

Sie können für Schutzgruppen tägliche Konsistenzprüfungen planen oder eine Konsistenzprüfung manuell anstoßen.

Der Unterschied zwischen Dateidaten und Anwendungsdaten

Daten, die auf einem Dateiserver vorhanden sind und Schutz als flache Datei benötigen, sind als Dateidaten qualifiziert. Beispiele für Dateidaten sind Microsoft Office-Dateien, Textdateien, Batchdateien und ähnliche Dateien.

Daten, die sich auf einem Anwendungsserver befinden und bei denen DPM Kenntnis von der Anwendung haben muss, werden als Anwendungsdaten eingestuft. Beispiele für Anwendungsdaten sind Exchange-Speichergruppen, SQL Server-Datenbanken, Windows SharePoint Services-Farmen und virtuelle Server.

Die DPM-Administratorkonsole stellt jede Datenquelle entsprechend dem Schutztyp dar, den Sie für diese Datenquelle auswählen können. Wenn Sie beispielsweise im Assistenten zum Erstellen neuer Schutzgruppen einen Server erweitern, der Dateien enthält und auch einen virtuellen Server und eine Instanz eines SQL Server ausführt, werden die Datenquellen wie folgt behandelt:

• Wenn Sie alle Freigaben oder alle Volumes erweitern, zeigt DPM die Freigaben und Volumes auf diesem Server an. DPM schützt jede Datenquelle, die Sie in einem dieser Knoten als Dateidaten auswählen.

• Wenn Sie alle SQL-Server erweitern, zeigt DPM die Instanzen von SQL Server auf diesem Server an. DPM schützt alle Datenquellen, die Sie in diesem Knoten als Anwendungsdaten auswählen.

• Wenn Sie Microsoft Virtual Server erweitern, zeigt DPM die Hostdatenbank und die virtuellen Computer auf diesem Server an. DPM schützt alle Datenquellen, die Sie in diesem Knoten als Anwendungsdaten auswählen.

Bandbasierter Schutzprozess

Wenn Sie kurzfristigen datenträgerbasierten Schutz und langfristigen Band-basierten Schutz verwenden, kann DPM Daten vom Replikatvolume auf Band sichern, sodass der geschützte Computer nicht betroffen ist. Wenn Sie nur bandbasierten Schutz verwenden, sichert DPM die Daten direkt vom geschützten Computer auf Band.

DPM schützt Daten auf Band durch eine Kombination aus vollständigen und inkrementellen Sicherungen. Diese Sicherungen stammen entweder aus der geschützten Datenquelle (zum kurzfristigen Schutz auf Band oder zum langfristigen Schutz auf Band, wenn DPM die Daten auf dem Datenträger nicht schützt) oder aus dem DPM-Replikat (für den langfristigen Schutz auf Band, wenn sich der kurzfristige Schutz auf dem Datenträger befindet).

Bestimmte Sicherungstypen und -zeitpläne finden Sie unter Planning Protection Groups.

Wiederherstellungsprozess

Die Methode des Datenschutzes, ob festplattenbasiert oder bandbasiert, beeinflusst die Wiederherstellungsaufgabe nicht. Sie wählen den Wiederherstellungspunkt der Daten aus, die Sie wiederherstellen möchten, und DPM stellt die Daten auf dem geschützten Computer wieder her.

DPM kann bis zu 448 Wiederherstellungspunkte für jedes Dateimitglied einer Schutzgruppe speichern. Bei Anwendungsdatenquellen kann DPM bis zu 448 vollständige Express-Sicherungen und bis zu 96 inkrementelle Sicherungen für jede vollständige Express-Sicherung speichern. Wenn Speicherbereichsgrenzwerte erreicht werden und der Aufbewahrungsbereich für die vorhandenen Wiederherstellungspunkte noch nicht erfüllt ist, schlagen Schutzaufträge fehl.

Wie unter „Der Dateidatensynchronisierungsprozess“ und „Der Anwendungsdatensynchronisierungsprozess“ erläutert, unterscheidet sich der Prozess zum Erstellen von Wiederherstellungspunkten zwischen Dateidaten und Anwendungsdaten. DPM erstellt Wiederherstellungspunkte für Dateidaten, indem eine Schattenkopie des Replikats in einem von Ihnen konfigurierten Zeitplan erstellt wird. Für Anwendungsdaten erstellt jede Synchronisierung und jede vollständige Express-Sicherung einen Wiederherstellungspunkt.

Administratoren stellen Daten aus verfügbaren Wiederherstellungspunkten mithilfe des Wiederherstellungs-Assistenten in der DPM-Administratorkonsole wieder her. Wenn Sie eine Datenquelle und einen Zeitpunkt auswählen, an dem sie wiederhergestellt werden sollen, benachrichtigt DPM Sie, ob sich die Daten auf Band befinden, unabhängig davon, ob das Band online oder offline ist und welche Bänder erforderlich sind, um die Wiederherstellung abzuschließen.

Schutzrichtlinie

DPM konfiguriert die Schutzrichtlinie bzw. den Zeitplan für Aufträge für jede Schutzgruppe auf Basis der Wiederherstellungsziele, die Sie für diese Schutzgruppe festgelegt haben. Beispiele für Wiederherstellungsziele sind die folgenden Ziele:

• Verlieren Sie nicht mehr als eine Stunde Produktionsdaten.

• Bereitstellen eines Aufbewahrungsbereichs von 30 Tagen

• Daten für die Wiederherstellung für sieben Jahre verfügbar machen

Ihre Wiederherstellungsziele quantifizieren die Datenschutzanforderungen Ihrer Organisation. Definieren Sie in DPM die Wiederherstellungsziele nach Aufbewahrungsbereich, Toleranz für Datenverlust, Wiederherstellungspunktzeitplan und – für Datenbankanwendungen – den express vollständigen Sicherungszeitplan.

Der Aufbewahrungsbereich gibt an, wie lange Sie die Sicherungsdaten benötigen. Benötigen Sie beispielsweise, dass Daten von heute in einer Woche verfügbar sind? In zwei Wochen? in einem Jahr?

Um den Aufbewahrungsbereich zu verstehen, überprüfen Sie die folgende Tabelle:

Die Datenverlusttoleranz ist die maximale Menge an Datenverlusten, in Zeit gemessen, die für geschäftliche Anforderungen akzeptabel ist. Sie bestimmt, wie oft DPM mit dem geschützten Server synchronisiert werden soll, indem Datenänderungen vom geschützten Server gesammelt werden. Die Synchronisierungsfrequenz kann auf ein beliebiges Intervall zwischen 15 Minuten und 24 Stunden festgelegt werden. Sie können auch festlegen, dass die Synchronisierung direkt vor dem Erstellen eines Wiederherstellungspunkts erfolgt, statt nach einem bestimmten Zeitplan.

Der Wiederherstellungspunktplan legt fest, wie viele Wiederherstellungspunkte dieser Schutzgruppe erstellt werden sollen. Für den Schutz von Dateien wählen Sie die Tage und Zeiten aus, zu denen Wiederherstellungspunkte erstellt werden sollen. Für den Schutz von Anwendungsdaten, die inkrementelle Sicherungen unterstützen, wird anhand der Synchronisierungsfrequenz der Zeitplan für Wiederherstellungspunkte festgelegt. Zum Schutz von Daten bei Anwendungen, die keine inkrementellen Sicherungen unterstützen, bestimmt der Express-Full-Backup-Zeitplan den Wiederherstellungspunkt-Zeitplan.

Automatischer Erkennungsprozess

Die automatische Erkennung ist der tägliche Prozess, mit dem DPM neue oder entfernte Computer im Netzwerk automatisch erkennt. Einmal täglich sendet DPM ein kleines Paket (weniger als 10 Kb) an den nächstgelegenen Domänencontroller. Der Domänencontroller antwortet auf die LDAP-Anforderung (Lightweight Directory Access Protocol) mit den Computern in dieser Domäne und DPM identifiziert neue und entfernte Computer. Der vom automatischen Erkennungsprozess erstellte Netzwerkdatenverkehr ist minimal.

Die automatische Erkennung erkennt keine neuen und entfernten Computer in anderen Domänen. Um einen Schutz-Agent auf einem Computer in einer anderen Domäne zu installieren, müssen Sie den Computer mithilfe seines vollqualifizierten Domänennamens identifizieren.