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HyperBootをリリースしました。

HyperBoot とは

HyperBootをリリースしました。この製品はActiveImage Protector のユーザー向けに無償配布していたImageBootの後継製品です。

HyperBootはActiveImage Protector のバックアップイメージファイルを直接仮想マシンの仮想ディスクとしてアタッチして起動し使用できます。
通常はバックアップイメージを利用するためには、物理にしろ仮想にしろ実際に復元作業をする必要がありました。ディスクの実体を作成してそこから起動というのが通常の手順です。
これを直接イメージファイルをディスクとしてシステムに認識させることで復元作業をせずに、即時起動できるようにしたのがImageBootでした。

ImageBootでは、VMware Workstation,Player,VirtualBox,ローカルのHyper-Vで利用が可能でしたが、イメージファイルの物理ディスク化のためにローカルマシン上で動作するデバイスドライバを使用していたのでローカルマシン上の仮想環境アプリケーション、ハイパーバイザーのみという制約がありました。

iSCSI対応の技術開発

iSCSIはその名前の通り、インターネットを介したSCSIプロトコルの接続です。
ActiveImage Protector のアップデートにはiSCSI対応の開発が含まれており、完了しました。ActiveImageのバックアップイメージをiSCSIのターゲットとして公開し外部から接続できる技術です。

最近のハイパーバイザーではiSCSIのディスクを仮想ディスクとして扱うことができるので、iSCSI接続のディスクを使った仮想マシンの起動が可能です。もちろん起動するまでにはイニシエーターの設定から始まり、仮想ディスク、仮想マシンの設定、アタッチが必要なので詳しい人ならできる、という状態でした。

そこで、この技術をImageBootでも採用し、GUIを含めてすべて見直して作り直すことにしました。リモートのハイパーバイザーを使ってバックアップイメージからの仮想マシンの直接起動が簡単にできるようになりました。

HyperBootの操作

操作は非常に簡単です。イメージファイルから起動した復元ポイントを選択して起動するだけです。

バックアップイメージファイルを保存したフォルダを指定すると、ソースのコンピューター名（クライアント名）最新の復元ポイントが表示されます。各クライアント毎の復元ポイントを個別に指定することもできます。

HyperBootの起動に使用する仮想マシンの設定を行います。起動確認だけでなくしばらく運用したい場合にはリソースを多めに取っておきます。

起動後に変更した部分は差分ファイルとして保存されます。一時的な運用を行った場合でも、その間のデーターを失うことはありません。停止後に再開もできますし、差分ファイルから復元を行えば作業内容も含めて復元できます。

vMotionによるシームレス復旧

さて、せっかく起動したのでそのまま実運用にしてしまいたくなる気持ちが湧いてくるのではないでしょうか？正直なところ起動した状態そのままの運用はイメージと直接やりとりをしているのでリソース的にも速度的に推奨というわけにはいきません。

一方で、イメージファイルから即起動して運用を再開、しばらくしたら自動的に本番環境の復旧が終わっている、そのようなソリューションがあればと思います。

以前からのActiveImage Protectorユーザーなら実際にそうした機能を実現していた  Hyper-V版のReZoom™ it! ライブや、SHR(シームレスホットリストア）機能を思い出すかもしれません。即起動してバックグラウンドで復元を行ってしまう。そのような機能をリモートのハイパーバイザーでも実現できないでしょうか？残念ながら現在のHyperBootではまだそこまでカバーはしていません。

しかし、ESXi限定になりますがvMotionのストレージ移動機能を使えば実現できます。

vMotionは仮想マシン、仮想ディスクの実体を物理ホスト間で仮想マシンを起動したままの状態で移動できるESXiの機能です。ストレージ移動する時に移動元としてiSCSI経由でアタッチしたディスクも対象にできます。つまり、HyperBootで起動した状態でvMotionを使ってストレージを本番環境に移動すれば仮想マシンを復旧したのと同じ状態になりますので、そのまま継続して使用可能になります。

vMotion自体は簡単で、ESXiの管理コンソールから仮想マシンを指定して、移動するだけです。

HyperBootでは内部的にiSCSI接続をしていますが、ActiveImage Protector の最新版ではiSCSI Target 機能があるので汎用的にiSCSIディスクとしてバックアップイメージを利用することができます。また、バックアップ直後に起動を確認するBootCheck機能もあります。起動確認からさらにアプリケーションなどの復元確認を行う必要がある場合にはHyperBootを使うことで運用段階での動作確認が可能です。

AIP 2016 R2 のSP1とImageBoot 2.0をリリースしました。 SP1の今回の変更点は主に重複排除圧縮の大容量データへの対応です。以前に比べると省メモリ、速度アップといった改善になっています。 ImageBoot 2.0 はHyper-V 2016、VMware Workstation 12, VirtualBox 5対応と、仮想マシンの継続使用への対応をしました。

ActiveImage Protector 2016 R2 SP1 の変更

重複排除圧縮の大容量データへの対応

AIPの前のバージョンでは2TBを超えるデータをバックアップする場合、環境によっては重複排除のパフォーマンスが落ちてしまい容量に比べてバックアップ時間が長くなってしまうため自動的に無効になるケースがありました。
これはハードディスクの容量が急激に増大し、実装当時の想定範囲を大幅に超える処理ブロック数が発生したためより多くのメモリが必要になった結果、メモリスワップが頻繁に発生したことが原因でした。実際、一時ファイルの置き場所をSSDにするなどの対策を行うと妥当な時間で重複排除圧縮でバックアップが可能でした。
SP1ではこの問題を解決するために重複排除圧縮のパラメータを最新の環境に合わせた見直しを行うと共に、対象ブロックが今後急激に増えていった場合でも対応できるようにハッシュキーの保存、検索を行う時に幾何的解析、ビットマップ処理の最適化や連鎖ブロックの処理などを行い、メモリ、データベースの使い方を大幅に書き換え改善しました。
また、キャッシュサイズ、データベースの分散係数などの内部パラメータも調整可能にして大容量を前提としたテストを繰り返して最適な値を探して決定しました。その結果、大容量データは以前の役2倍の速度で重複排除圧縮が可能になりました。

社内のテスト機での数字ですが、メモリ32GBの環境で11.8TBのデータを26時間、メモリ8GB環境でも38時間でバックアップ完了することができており、動作の安定、メモリも効率的に使用できていることが確認できます。大容量向けに調整し直しましたが、2TB程度の容量であれば以前からメモリ内でほとんど処理されていたので速度はさほど変わりません。

今回のSP1の修正で仮想環境ホストやデータベースなど大容量のディスクでも容量を節約した快適なバックアップが可能になります。

ImageBoot 2.0の変更

以下のハイパーバイザーに対応しました

• VMware Workstation 12 Pro
• VMware Workstation 12 Player
• Windows 10、および Server 2016 Hyper-V
• Oracle VirtualBox 5

作成/起動した仮想マシンを継続利用できるようになりました

これは、起動した仮想マシンを一度解放したあとに、また続きから継続して使用できる機能です。仮想マシンでの作業を一時的に中断したい場合、変更を失わずに別の機会に再開できます。

ImageBootでは仮想マシン起動後の変更を差分イメージ ファイル（*.aix）として書き込んでいます。以前はaixをイメージファイルと同じ場所に置いていましたがイメージファイルがNAS上にあるとディスクの書き込み毎にネットワークトラフィックが発生しパフォーマンスにも影響がでていました。今回からパフォーマンスが保たれるように速度の速いローカルディスクを使うようにしました。

起動したVMの履歴

以前起動した仮想マシンはリストから選択して継続できるのでいちいち必要なファイルを探す必要はありません。
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ImageBoot の活用方法を主に解説したホワイトペーパーを公開しましたのでご紹介します。

「ActiveImage Protector」のバックアップイメージファイルからリストアや仮想化変換をせずに、仮想マシンとして即時起動できる、「ImageBoot™（読み：イメージブート）」を無償配布しています。 

ImageBoot™は、「バックアップファイルが間違いなく復元できて、ブート可能かをもっと簡単に確認したい」、「仮想化の動作試験がしたい」、「緊急に一時的にバックアップファイルから起動したい」、という従来からのユーザーの要望に応えて、ネットジャパンが独自に開発したユーティリティで、誰でも無償でダウンロードして使用することができます。

ホワイトペーパーの目次をご案内します。

「2 分以内でバックアップから仮想マシンを即時起動できる無償ソフト – ImageBoot -」 

1. はじめに

2. ImageBoot™とは　仕組みについて紹介・解説

   動作環境（システム要件）

   ● ImageBoot がサポートするハイパーバイザー

   ● セットアップ可能なオペレーティングシステム

   ● 仮想ゲストマシンにアタッチして、起動させることが可能なオペレーティングシステム

3. ImageBoot™の仕組み

4. ImageBoot™の手順

5. ImageBoot™の実測値（ベンチマーク）

  ImageBoot を使用したイメージファイルからのオペレーティングシステムの起動に要した時間を計測した結果

6. ImageBoot™の活用例

   ● 事例1：ディザスターリカバリーのテスト

   ● 事例2：不具合の原因究明

   ● 事例3：仮想化のテスト

 終わりにネットジャパンについて

「2 分以内でバックアップから仮想マシンを即時起動できる無償ソフト – ImageBoot –」

はリンク先からダウンロードできます。

ぜひお役立てください。