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Backup e ripristino dei database DB2 in modalità online e offline con Bacula Enterprise

Backup e ripristino completi, incrementali e differenziali di DB2

DB2 è uno dei più antichi sistemi di gestione di database relazionali ancora ampiamente utilizzati negli ambienti aziendali. Il settore dei servizi finanziari e le organizzazioni governative ne dipendono in modo significativo, poiché nessuno dei due settori può tollerare errori nelle transazioni o tempi di inattività non pianificati. Le grandi implementazioni di DB2 spesso comprendono più istanze con decine di database gestiti da un unico amministratore, e le conseguenze di un backup fallito o incompleto in tali ambienti possono essere gravi, con la perdita di dati critici su più carichi di lavoro e l’esposizione a sanzioni relative alla conformità.

Un’utilità di backup e ripristino a livello di file non è in grado di proteggere efficacemente un database DB2 in esecuzione, poiché copia i dati a livello di file system senza alcuna consapevolezza di ciò che DB2 sta effettuando internamente. Di conseguenza, lo snapshot risulta incoerente e il database non può essere ripristinato correttamente.

Il plugin Bacula Enterprise per DB2 previene la perdita di dati e supporta il ripristino di emergenza in ambienti DB2 attivi, instradando i dati attraverso un named pipe Unix direttamente all’API di backup e ripristino propria di DB2. Il plugin legge automaticamente la configurazione di ciascun database e determina se sia possibile eseguire un backup online o offline. Pertanto, l’intero processo non richiede alcun intervento manuale. Per i database configurati per supportare il backup online, il plugin esegue backup completi, incrementali e differenziali mentre il database rimane online e pienamente operativo. Di seguito è riportata un’analisi dettagliata del plugin DB2 di Bacula e dell’intera gamma di funzionalità che Bacula offre alle imprese.

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Caratteristiche principali del plugin DB2 di Bacula

Backup Intelligence

  • Rilevamento automatico dello stato online/offline – Il plugin legge le impostazioni TRACKMOD e LOGARCHMETH1 di ciascun database al momento dell’esecuzione del processo e determina se sia possibile effettuare un backup online o offline (senza necessità di configurazione manuale).
  • Livelli di backup completo, incrementale e differenziale – Il plugin DB2 esegue nativamente tutti e tre i livelli di processo e acquisisce solo i dati modificati, riducendo le finestre di backup nelle esecuzioni incrementali e differenziali.
  • Acquisizione automatica dello schema – Il plugin estrae e archivia lo schema del database in un file separato, fornendo così un’istantanea DDL recuperabile insieme all’immagine dei dati.
  • Supporto Docker – Il plugin comunica con DB2 in esecuzione all’interno di un container Docker avvolgendo tutti i comandi db2 con un prefisso bin_dir configurabile, per eseguire il processo di backup all’interno dell’ambiente del container senza che sia necessario apportare alcuna modifica alla configurazione del plugin.

Flessibilità di ripristino

  • Ripristino del database originale o in uno nuovo – Il parametro where consente agli amministratori di ripristinare un database con il suo nome originale oppure in un nuovo database creato automaticamente dal plugin durante il processo di ripristino.
  • Ripristino incrementale a un punto nel tempo (PITR) – Il plugin applica automaticamente le immagini complete, differenziali e incrementali nella sequenza corretta; l’immagine finale estrae i log del database per consentire agli amministratori di eseguire il comando ROLLFORWARD in qualsiasi momento richiesto.
  • Dump della directory per il ripristino manuale – Impostando il parametro where su un percorso di directory, i file immagine DB2 non elaborati vengono ripristinati su disco, consentendo agli amministratori di utilizzare direttamente i comandi nativi di ripristino di DB2 per un recupero granulare o parziale.

Controllo operativo

  • Interruzione automatica della connessione – Per i backup offline, il plugin interrompe tutte le sessioni attive, disattiva il database, esegue il backup e ripristina automaticamente il servizio, senza richiedere alcun intervento manuale.
  • Trasferimento dati tramite pipe denominata – I dati vengono trasferiti tramite una pipe denominata Unix anziché attraverso il filesystem, al fine di evitare la scrittura di file temporanei su disco, risparmiando spazio di archiviazione locale e velocizzando il trasferimento.
  • Selezione del database tramite pattern glob – Il parametro del database accetta espressioni glob per selezionare quali database di un’istanza sottoporre a backup e genera automaticamente un errore se il pattern non trova alcuna corrispondenza.
  • Gestione degli errori configurabile – Il parametro abort_on_error determina se il plugin interrompa l’intero processo in caso di errore grave oppure registri l’errore e prosegua con il backup dei database rimanenti.

Plugin Bacula Enterprise per DB2 – Tutte le funzionalità

Funzionalità di backup

  • Rilevamento automatico della modalità di backup – Il plugin legge le impostazioni TRACKMOD e LOGARCHMETH1 di ciascun database al momento dell’esecuzione del processo per determinare se sia possibile effettuare un backup online o offline, e regola automaticamente tutti i parametri del processo senza alcuna configurazione manuale.
  • Backup online a livello completo, incrementale e differenziale – Per i database configurati con TRACKMOD e LOGARCHMETH1, il plugin esegue backup completi, incrementali e differenziali mentre il database rimane online e pienamente operativo.
  • Backup offline con gestione automatica del ciclo di vita – Per i database che non supportano il backup online, il plugin termina tutte le sessioni attive, disattiva il database, esegue il backup e lo ripristina automaticamente senza alcun intervento manuale.
  • Acquisizione automatica dello schema – Il plug-in estrae e archivia lo schema del database come file DDL separato, fornendo agli amministratori un’istantanea dello schema recuperabile ad ogni esecuzione.
  • Backup di più istanze di database – Il parametro database accetta espressioni glob per selezionare quali database all’interno di un’istanza includere nel processo di backup e genera automaticamente un errore se il modello non trova alcuna corrispondenza.
  • Backup di DB2 in container Docker – Il plugin comunica anche con DB2 in esecuzione all’interno di un container Docker, avvolgendo tutti i comandi db2 con un prefisso bin_dir configurabile per eseguire i processi di backup all’interno dell’ambiente del container.
  • Trasferimento dati tramite pipe denominata – I dati vengono trasferiti tramite una pipe denominata Unix per evitare la scrittura di file temporanei su disco, il che consente di risparmiare spazio di archiviazione locale e velocizza il trasferimento.
  • Tracciamento del timestamp dei backup – Lo strumento di backup DB2 registra il timestamp di ciascuna immagine di backup e lo utilizza per coordinare la sequenza di ripristino incrementale e differenziale tra più esecuzioni del processo.

Funzionalità di ripristino

  • Ripristino completo di un singolo database – Il plugin ripristina un backup completo del database selezionando il file data.sql.* dal catalogo Bacula e lo ripristina con il nome originale del database o con un nuovo nome specificato tramite il parametro `where`.
  • Creazione di un nuovo database al momento del ripristino – Quando il parametro `where` è impostato su un nome di database valido, il plugin crea automaticamente il database di destinazione e vi ripristina i dati, senza che l’amministratore debba provvedere manualmente alla creazione del database in precedenza.
  • Ripristino incrementale a un punto nel tempo (PITR) – Il plugin applica automaticamente le immagini complete, differenziali e incrementali nella sequenza corretta; l’immagine finale estrae i log del database per consentire agli amministratori di eseguire il comando ROLLFORWARD in qualsiasi momento richiesto.
  • Protezione dai database duplicati – Quando il parametro “replace” è impostato su “Never”, il plugin verifica l’elenco dei database esistenti prima dell’avvio del ripristino e interrompe automaticamente l’operazione se il database di destinazione esiste già.
  • Passaggio delle opzioni di ripristino – I parametri restore_options, rollforward_options e logtarget trasmettono gli argomenti direttamente ai comandi sottostanti db2 restore e db2 rollforward, garantendo agli amministratori il pieno controllo sul comportamento del ripristino senza dover modificare il plugin stesso.
  • Dump della directory per il ripristino manuale – Impostando il parametro where su un percorso di directory, i file immagine DB2 non elaborati vengono ripristinati su disco, consentendo agli amministratori di utilizzare direttamente i comandi nativi di ripristino db2 per un recupero granulare o parziale.
  • Ripristino mirato all’istanza – Il parametro instance verifica la corrispondenza dell’istanza DB2 di destinazione prima dell’avvio del ripristino e salta l’esecuzione del comando del plugin se l’istanza presente sul sistema non corrisponde al valore configurato.

Caratteristiche operative

  • Gestione degli errori configurabile – Il parametro abort_on_error determina se il plugin interrompa immediatamente l’intero processo in caso di errore grave oppure registri l’errore e prosegua con il backup dei database rimanenti nell’istanza.
  • Timeout dei comandi configurabile – Il parametro timeout imposta il numero massimo di secondi che il plugin attende per il completamento dei comandi DB2 o per l’instaurazione di una connessione DB2 durante un backup; il valore predefinito è 120 secondi.
  • Directory di controllo condivisa – Il parametro ctl_dir definisce una directory accessibile sia al servizio DB2 che al Bacula File Daemon, nella quale il plugin scrive gli script di comando dinamici al momento dell’esecuzione del processo; per motivi di sicurezza, i permessi sono configurabili in base all’utente dell’istanza DB2.
  • Esecuzione dei comandi a livello utente – I parametri unix_user e use_sudo consentono agli amministratori di eseguire tutti i comandi DB2 con un account specifico del sistema operativo anziché con l’account root predefinito del Bacula File Daemon, senza modificare il plugin stesso.
  • Interfaccia degli script di personalizzazione – Il parametro user_config_dir consente agli amministratori di sovrascrivere le variabili del plugin al momento dell’esecuzione del processo, inserendo script di shell personalizzati in una directory designata; in questo modo è possibile applicare opzioni native di DB2 quali COMPRESS o DEDUP_DEVICE senza modificare la configurazione del plugin.
  • Ottimizzazione dello spazio di archiviazione tramite deduplicazione – L’impostazione di DEDUP_DEVICE nello script di personalizzazione ottimizza il formato delle immagini di backup per l’archiviazione con deduplicazione su dispositivo allineato o su endpoint globale, riducendo così il consumo di spazio di archiviazione sulle destinazioni che supportano la deduplicazione.
  • Reportistica completa del log dei processi – Il plugin riporta ogni fase del processo di backup e ripristino nel log dei processi di Bacula, inclusi l’output dei comandi DB2, lo stato delle connessioni e i messaggi di errore, fornendo agli amministratori una traccia di audit completa per ogni processo.

Cosa comprende ogni implementazione di Bacula Enterprise

Il plugin DB2 opera all’interno di Bacula Enterprise, il che significa che ogni installazione include una serie completa di funzionalità di backup e ripristino a livello di piattaforma, oltre a quelle fornite dal plugin stesso. Le funzionalità riportate di seguito sono disponibili in tutte le implementazioni di Bacula Enterprise, indipendentemente dall’ambiente o dal carico di lavoro.

Archiviazione dei backup e controllo dei costi

Bacula Enterprise offre agli amministratori il controllo diretto sui costi di archiviazione grazie alla riduzione dei dati e all’instradamento flessibile delle destinazioni.

  • Deduplicazione a livello di blocco – Qualsiasi blocco di dati che compaia più di una volta nel catalogo dei backup viene scritto nell’archivio una sola volta. Il consumo di spazio di archiviazione si riduce senza alcuna modifica alla politica o alla pianificazione dei backup.
  • Compressione adattiva – Gli algoritmi di compressione sono configurabili per ogni singolo processo. Gli amministratori ottimizzano la compressione in base al tipo di dati e alle risorse disponibili.
  • Diversi tipi di destinazioni di archiviazione – I backup vengono scritti su disco locale, NAS, SAN, librerie a nastro, archiviazione a oggetti nel cloud (tra cui S3, Azure e Google Cloud) o qualsiasi combinazione di queste opzioni all’interno di un’unica politica.
  • Archiviazione a oggetti compatibile con S3 – Bacula si collega a qualsiasi provider compatibile con S3 per la conservazione a lungo termine senza vincoli legati a un unico fornitore.
  • Flussi di lavoro di archiviazione a più livelli – È possibile configurare lo spostamento automatico dei dati di backup tra i diversi livelli di archiviazione man mano che invecchiano. I punti di ripristino a cui si accede frequentemente rimangono su archivi veloci, mentre i dati più vecchi vengono spostati verso destinazioni a costo inferiore.
  • Incrementale per sempre – Dopo un backup completo iniziale, ogni processo successivo acquisisce solo ciò che è cambiato. Non sono più necessarie finestre ricorrenti per i backup completi.
  • Trasferimenti attenti alla larghezza di banda – Solo i dati modificati transitano sulla rete tra un’esecuzione di backup e l’altra. Il carico sulla rete di produzione rimane basso senza necessità di limitazioni manuali o soluzioni alternative di pianificazione.

Sicurezza e conformità dei backup

La sicurezza e la conformità normativa sono integrate in ogni livello della piattaforma, dalla crittografia del trasporto e dell’archiviazione dei dati al controllo degli accessi e alla registrazione degli audit.

  • Crittografia AES-256 – La crittografia AES-256 copre l’intero percorso dei dati dal client di origine alla destinazione finale di archiviazione. La gestione delle chiavi è configurabile in modo da adattarsi alle politiche di sicurezza dell’organizzazione.
  • Copie di backup immutabili – L’archiviazione compatibile con WORM blocca i dati di backup impedendone la modifica o la cancellazione una volta scritti. Il ransomware e le minacce interne non hanno alcuna via di accesso al punto di ripristino.
  • Controlli di accesso granulari – Le autorizzazioni degli utenti si limitano a specifici processi, flussi di lavoro di ripristino e funzioni di gestione. Ciascun amministratore accede solo a ciò che il proprio ruolo richiede.
  • Audit completo delle attività – Ogni operazione di backup, ripristino e modifica della configurazione viene registrata con l’identità dell’utente e il timestamp. I team addetti alla conformità e alla sicurezza dispongono di una traccia di audit completa e ininterrotta.
  • Supporto del quadro normativo – I controlli della piattaforma sono conformi ai requisiti del GDPR, dell’HIPAA e dello standard SOC 2 grazie alla crittografia, alle politiche di conservazione configurabili e ai registri di audit dettagliati.
  • Architetture a tutela della privacy – Le opzioni di implementazione a conoscenza zero consentono all’infrastruttura di backup di funzionare senza concedere agli amministratori alcuna visibilità sui dati protetti.

Gestione e amministrazione dei backup

Due interfacce complementari e una suite completa di strumenti di gestione garantiscono visibilità e controllo su tutte le operazioni di backup.

  • Doppia interfaccia – BWeb offre una console grafica per la gestione e il monitoraggio quotidiani dei processi. Bconsole (user agent) offre agli operatori il pieno controllo tramite riga di comando per la creazione di script, l’automazione e la configurazione avanzata.
  • Scalabilità senza limiti – La stessa architettura di piattaforma gestisce ambienti che vanno da una manciata di server a implementazioni che contano migliaia di server, il tutto sotto un unico piano di gestione.
  • Rilevamento automatico delle risorse – La piattaforma esegue una scansione dell’infrastruttura per identificare e catalogare automaticamente le destinazioni di backup. La copertura di protezione rimane aggiornata man mano che l’ambiente cresce.
  • Reportistica dettagliata – I report programmati coprono i risultati dei processi, l’andamento della capacità, lo stato di conformità e le prestazioni operative con cadenza definita.
  • Integrazione con sistemi esterni – Bacula si collega a strumenti di monitoraggio, sistemi di ticketing IT e servizi di directory, senza richiedere alcuno sviluppo personalizzato obbligatorio.

Copertura di backup multi-ambiente

Server fisici, macchine virtuali, container e infrastrutture cloud rientrano tutti in un’unica strategia di backup unificata.

  • Virtualizzazione multipiattaforma – Integrazione nativa con VMware vSphere, Hyper-V, KVM, Red Hat Virtualization, Xen, Azure VM, Proxmox e Nutanix AHV, con applicazione coerente delle politiche su tutte le piattaforme.
  • Convergenza tra ambiente fisico e virtuale – I server fisici, le workstation e le macchine virtuali sono protetti tramite la stessa interfaccia di gestione con politiche di backup unificate.
  • Supporto per container e ambienti cloud-native – Protezione completa per gli ambienti Docker, Kubernetes e OpenShift con backup di volumi persistenti e snapshot coerenti con le applicazioni.
  • Integrazione dello storage multi-cloud – Supporto nativo per lo storage su cloud pubblico, privato e ibrido, comprese le interfacce S3, S3-IA, Azure, Google Cloud, Oracle Cloud e Glacier, con la funzionalità Minimal Restore Cost (MRC)
  • Integrazione di database e applicazioni – Supporto per il backup a caldo di Oracle, SQL Server, MySQL, PostgreSQL, SAP HANA e altre applicazioni mission-critical con piena coerenza transazionale.

Licenze di backup prevedibili

Le licenze del software Bacula Enterprise sono legate alle dimensioni dell’ambiente, non al volume dei dati. Pertanto, la crescita del database DB2 non comporterà un aumento dei costi di licenza.

  • Licenze indipendenti dal volume – L’aumento della capacità di backup non comporta un aumento dei costi di licenza. I costi di protezione dei dati rimangono costanti anche con l’espansione dei volumi di dati.
  • Struttura dei costi prevedibile – Un modello di prezzi fissi consente ai team di pianificare i budget per l’infrastruttura senza dover tenere conto dei costi variabili legati alla crescita dello storage o alle variazioni del carico di lavoro.
  • Prezzi indipendenti dal carico di lavoro – Le dimensioni dei database, il numero di server e i volumi di archiviazione non incidono sui costi di licenza.
  • Vantaggi economici su larga scala – Le organizzazioni che proteggono ambienti DB2 di grandi dimensioni o in rapida crescita pagano lo stesso canone di licenza indipendentemente dalla quantità di dati aggiunti. Il vantaggio in termini di costi rispetto ai concorrenti che applicano prezzi basati sulla capacità aumenta all’aumentare dei volumi di dati.

Ripristino e continuità operativa

Bacula Enterprise offre percorsi di ripristino per tutti gli scenari di ripristino, dal ripristino di un singolo database alla ricostruzione completa di un sito.

  • Ripristino bare metal a livello di sistema – Bacula Enterprise ripristina un server completo partendo da zero, inclusi il sistema operativo, le applicazioni, la configurazione e i dati, senza richiedere una precedente installazione manuale.
  • Trasferimento dei dati multipiattaforma – I dati di backup possono essere ripristinati su un sistema operativo diverso da quello di origine. I team dispongono di diverse opzioni qualora l’hardware equivalente non sia disponibile o sia in corso una migrazione.
  • Replica geografica dei backup – I set di backup vengono copiati in sedi di archiviazione geograficamente separate. Un’interruzione a livello di sito non compromette i punti di ripristino.
  • Pianificazione di backup frequenti – La finestra di potenziale perdita dei dati si riduce a pochi minuti.
  • Convalida automatizzata del ripristino – La recuperabilità viene confermata tramite test automatizzati senza il coinvolgimento dell’amministratore né un processo di convalida separato.

Domande frequenti

DB2 supporta i backup incrementali e differenziali?

Sì. DB2 supporta nativamente i livelli di backup completo, incrementale e differenziale per i database configurati con TRACKMOD e LOGARCHMETH1. Il plugin Bacula Enterprise per DB2 esegue automaticamente tutti e tre i livelli e, durante le operazioni incrementali e differenziali, acquisisce solo i dati modificati, al fine di ridurre le finestre di backup e il consumo di spazio di archiviazione.

Come funziona il ripristino a un punto nel tempo (Point-in-Time Recovery) in DB2?

Il ripristino a un punto nel tempo in DB2 richiede innanzitutto il ripristino dell’immagine di backup più recente, quindi l’applicazione in sequenza di tutte le altre immagini e, infine, l’esecuzione del comando ROLLFORWARD per riprodurre i log delle transazioni fino al momento richiesto. Il plugin Bacula Enterprise per DB2 automatizza la fase di sequenziamento delle immagini, applicando automaticamente le immagini complete, differenziali e incrementali nell’ordine corretto. L’amministratore esegue il comando ROLLFORWARD DATABASE to END OF LOGS AND COMPLETE per completare il ripristino.

In che modo il plugin Bacula Enterprise per DB2 si interfaccia con le API native di backup di DB2?

Il plugin richiama direttamente le API di backup e ripristino di DB2 tramite script di shell generati dinamicamente e trasferisce i dati attraverso un named pipe Unix. In tal modo, il plugin opera all’interno del framework di backup proprio di DB2, il che garantisce che il backup risultante sia coerente e ripristinabile.

In che modo il plugin Bacula per DB2 automatizza la transizione tra backup online e offline?

Il plugin legge la configurazione di ciascun database al momento dell’esecuzione del processo e determina se sia possibile effettuare un backup online o offline. Per i database che supportano il backup online, esegue il processo mentre il database rimane attivo. Per i database che non lo supportano, esegue il comando `QUIESCE DATABASE IMMEDIATE FORCE CONNECTIONS` per terminare tutte le sessioni attive, disattiva il database, esegue il backup, quindi lo riattiva automaticamente.

Il plugin Bacula per DB2 supporta backup incrementali e differenziali veri e propri?

Sì, per i database configurati con TRACKMOD e LOGARCHMETH1.

Il plugin Bacula per DB2 supporta i database distribuiti all’interno di container Docker?

Sì. Il plugin comunica con un’istanza DB2 in esecuzione all’interno di un container Docker utilizzando il parametro bin_dir per racchiudere tutti i comandi db2 con il prefisso docker exec. La directory del database deve essere condivisa tra l’host e il container tramite il montaggio di un volume Docker, in modo che il plugin possa scrivere i propri file di controllo in un percorso accessibile da entrambe le parti.

Come si esegue il ripristino di un database DB2 con un nome diverso o su un nuovo host utilizzando Bacula?

Per eseguire il ripristino su un database con un nome diverso, impostare il parametro where sul nuovo nome durante il processo di ripristino. Il nome deve essere composto esclusivamente da caratteri alfanumerici e trattini bassi. Bacula crea automaticamente il database di destinazione e vi ripristina i dati. Per il ripristino su un host diverso, utilizzare i parametri instance e unix_user per indicare l’istanza DB2 corretta sul server di destinazione.

Ulteriori informazioni sul backup di DB2:

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