Geschwindigkeits- und Bandbreitendrosselung für Backups

Viele unserer Kunden gaben weit über 100.000 US-Dollar für Serverhardware aus, und daher ist es keine Überraschung, dass wir zahlreiche Kundenanfragen erhalten haben, um mehr Optionen bereitzustellen, damit sie die Backup-Geschwindigkeit optimieren können. Auf der Registerkarte Geschwindigkeit sind die meisten geschwindigkeitsbezogenen Optionen verfügbar.

Es besteht oft die Notwendigkeit, entweder die Geschwindigkeit zu begrenzen oder umgekehrt, um alle verfügbaren Ressourcen voll auszuschöpfen, um den Backup-Zyklus so kurz wie möglich zu halten.

Festlegen von Ressourcenzuordnungsgrenzen / Systemstressprävention

Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Nutzung von Systemressourcen wie RAM und CPU zu reduzieren. Eine geringere Ressourcennutzung führt in der Regel zu einem langsameren Backup-Prozess, hält das System jedoch für andere Dienste und Programme reaktionsschnell.

Die Priorität des Sicherungsprozesses steuert die Priorität des BackupChain-Hintergrundprozesses relativ zu allen anderen Prozessen auf dem System, einschließlich Windows selbst. Es wird empfohlen, eine niedrige Einstellung zu verwenden, es sei denn, Sie führen BackupChain zu einem Zeitpunkt aus, zu dem kein anderer Dienst reagieren muss.

„Maximale Anzahl der zu verwendenden CPU-Kerne“ begrenzt die CPU-Auslastung von BackupChain und hilft auch, RAM zu sparen, da nur eine bestimmte Anzahl von Arbeitern gleichzeitig aktiv ist. Die Eingabe aller verfügbaren CPUs führt zu einer vollen CPU-Auslastung; Dies hängt jedoch von zusätzlichen Faktoren ab, z. B. von der Anzahl gleichzeitiger Dateisicherungen und der Anzahl der verwendeten Deduplizierungs-Worker (auf der Registerkarte Deduplizierung). Das Limit wird automatisch aufgehoben, wenn Sie parallele Dateisicherungen haben oder wenn Sie mehr als einen Deduplizierungsarbeiter verwenden.

„Speed Limits aktivieren“ aktiviert die Lese- und Schreib-Eingangs-/Ausgabegeschwindigkeiten. Verwenden Sie diese Optionen, um die Übertragungsgeschwindigkeiten auf Festplatten, FTP oder Netzwerkfreigaben zu beschränken. Dies ist nützlich, um „Verstopfung“ oder Netzwerk- und Internetleitungen zu verhindern, aber es hilft auch, die Belastung Ihrer Festplatte zu reduzieren.

Es liegt in Ihrem besten Interesse, eine Belastung Ihres Systems zu vermeiden, um eine Überlastung des Systems und eine Belastung der Festplatte zu vermeiden. Um Ihr System reaktionsschnell zu halten, wird empfohlen, nur einen Prozentsatz der tatsächlichen Durchsatzraten zu verwenden. Die meisten der heutigen Festplatten können eine konstante Lese- / Schreibgeschwindigkeit von 20 bis 50 MB / s mit viel höheren Burstraten liefern. Wenn Sie eine Festplatte jedoch lange Zeit konstant mit schnellen Raten betreiben, erhöht sich die Temperatur und die Lebenserwartung.

Gleichzeitige Dateisicherungen

„Gleichzeitige Dateisicherungen“ bedeutet, dass BackupChain Dateisicherungen innerhalb einer Aufgabe parallelisieren kann.

Beachten Sie jedoch, dass dringend empfohlen wird, diese Funktion nicht zu verwenden, es sei denn, Sie kennen Ihre Hardware gut und Sie haben einen bestimmten Backup-Satz ausgewählt, bei dem die Verwendung der Parallelisierung sinnvoll ist.

Hinweis: Wenn Sie eine große Anzahl von Dateien konfigurieren, die gleichzeitig gesichert werden sollen, kann der gesamte Vorgang tatsächlich länger dauern als bei sequenziellen Sicherungen, wenn er nicht korrekt konfiguriert ist. Wenn die nacheinanderige Verarbeitung von Dateien tatsächlich alle Ressourcen mit maximalem Durchsatz belegt, wird das Hinzufügen zusätzlicher Dateien parallel den gesamten Prozess nur verlangsamen. Parallele Backups sind beispielsweise dann sinnvoll, wenn viel Zeit damit verbracht wird, eine Datei zu komprimieren. Eine zweite Datei könnte einen separaten CPU-Kern ausführen (im Falle des ZIP-Formats, bei dem nur ein Kern pro Datei verwendet werden kann). Oder zum Beispiel könnte eine zweite Datei hochgeladen werden, während die andere noch vorbereitet wird. Der Versuch, viele Dateien über dieselbe Netzwerkverbindung zu übertragen, wird im Allgemeinen nicht empfohlen. Eine Ausnahme bildet der Fall, wenn Sie Dateien auf einen Remote-WAN-Server hochladen, bei dem jeder Link aufgrund externer Netzwerke gedrosselt werden kann und es vorteilhaft ist, mehrere Upload-Streams für einen besseren Gesamtdurchsatz zu verwenden.

Hintergrundinformationen zu Festplatten

Mechanische Festplatten werden mit rotierenden Scheiben und Köpfen gebaut, die sich hin und her bewegen, um Daten zu lesen und zu schreiben. Eine moderne mechanische Festplatte ist optimiert, um Ihnen einen guten durchschnittlichen Lese- und Schreibdatendurchsatz in Bezug auf Streaming und gute Burst-Geschwindigkeiten zu bieten, wenn kleine Dateien gelesen oder geschrieben werden.

Wenn sich die Köpfe viel bewegen müssen, auch „Suchzeit“ genannt, werden Sie mit einer enormen Verschlechterung der Leistung enden. Das Bewegen eines Festplattenkopfes ist sehr verschwenderisch und dauert relativ lange von mehreren Millisekunden. Beachten Sie, dass Solid-State-Festplatten keine Mechanik verwenden und daher diesen Nachteil nicht haben.

Wenn Sie viele Dateien von derselben Festplatte sichern, besteht die Möglichkeit, dass sich die Köpfe hin und her bewegen müssen. Wenn die CPU im System der Engpass ist und Sie die ZIP-Komprimierung verwenden oder wenn Sie einen langsamen FTP-Upload-Link verwenden, kann es tatsächlich sinnvoll sein, mehrere Dateien gleichzeitig zu multitasken und zu sichern. Wenn das Sicherungsziel jedoch schnell ist und die CPU-Geschwindigkeit ebenfalls ausreicht, wird die Sicherung langsamer ausgeführt, wenn mehr als eine Datei gleichzeitig gesichert wird.

Alle Festplatten verfügen auch über Cache-Speicherplatz. Wenn Sie viele Dateien parallel lesen und/oder schreiben, wird der Cache gemeinsam genutzt und somit sein Nutzen minimiert. Die beste Festplattengeschwindigkeit wird erreicht, wenn große Dateien in langen Streams mit fast keiner Kopfbewegung gelesen und geschrieben werden. In diesem Fall wird der Cache auch effizient als Read Ahead-Cache verwendet.

Ethernet-Hintergrundinformationen

Ethernet-Netzwerke sind tatsächlich eines der schlechtesten Designs in Netzwerken. Dennoch ist es die am weitesten verbreitete und kostengünstigste Technologie.

Das Wichtigste, was Sie über Ethernet wissen sollten, ist, dass seine Leistung exponentiell reduziert wird, wenn mehr als ein Knoten auf dem Bus mit der Übertragung beginnt. Pakete kollidieren und führen jedes Mal zu langen Verzögerungen, wenn ein zusätzlicher Knoten „in den Draht sprechen“ möchte.

Wenn Ihre Backups von einem Netzwerkserver erstellt werden oder an ein Netzwerkgerät gesendet werden, müssen Sie verstehen, dass der Backup-Datenverkehr höchstwahrscheinlich die gesamte verfügbare Netzwerkbandbreite maximiert. Aus diesem Grund bieten wir eine Geschwindigkeitsbegrenzung für Lesegeschwindigkeit und Schreibgeschwindigkeit an. Möglicherweise müssen Sie die Sicherungsgeschwindigkeiten auf einen Bruchteil Ihrer Netzwerkgeschwindigkeit beschränken, um sicherzustellen, dass das Netzwerk für andere Computer im Netzwerk betriebsbereit bleibt.

Das Vorstehende kann auch in einer Umgebung mit gemeinsam genutzten Clustervolumes oder einer Failoverclustereinstellung äußerst kritisch werden.

In einer Netzwerkumgebung möchten Sie wahrscheinlich überhaupt keine gleichzeitigen Sicherungen.

Wann sollten gleichzeitige Sicherungen verwendet werden?

Die kurze Antwort ist: wenn die Festplatte oder das Netzwerk NICHT der Engpass ist.

Wenn Ihre CPU relativ langsam ist, aber die Festplatten sehr schnell sind, wie es bei vielen Servern der Fall ist, die eher für die Datenübertragung als für Berechnungen optimiert sind, ist es sinnvoll, mehr als ein Backup parallel zu verwenden.

Beachten Sie, dass der Deduplizierungsalgorithmus von BackupChain eigenständig parallelisiert wird (Sie können mehr als einen Deduplizierungs-Worker auf der Registerkarte Deduplizierung angeben). Daher ist es in der Regel nicht erforderlich, mehrere Deduplizierungen gleichzeitig auszuführen.

Natürlich sind gleichzeitige Backups sinnvoll, wenn viele CPU-Kerne verfügbar sind und sich im Leerlauf befinden. Im Falle von Sicherungen virtueller Maschinen besteht die Möglichkeit, dass Sie die Deduplizierung verwenden. Dann wäre es höchstwahrscheinlich besser, sequenzielle Dateisicherungen durchzuführen und die Anzahl der Deduplizierungsarbeiter zu erhöhen.

Ein weiteres typisches Beispiel ist FTP. Wenn Ihr FTP-Ziel den Lastenausgleich verwendet und die Upload-Bandbreite pro Link stark einschränkt, können Sie dies umgehen, indem Sie mehrere Dateien gleichzeitig hochladen.

Ein weiteres typisches Parallelisierungsbeispiel ist ZIP. ZIP kann naturgemäß nicht parallelisiert werden. Wenn Ihre Festplatten also wirklich schnell sind, aber ein einzelner CPU-Kern relativ langsam ist (dies ist bei fast allen Multi-Core-Server-CPU-Systemen der Fall), ist es auch sinnvoll, mehrere Dateien gleichzeitig zu sichern.

Ordner-Caches, Read-Ahead- und Pufferoptionen

Die Registerkarte Geschwindigkeit bietet auch Optionen zum Aktivieren des Ordnercaches, des Schreibcaches, der Lesekopfoptimierungen und der Option, den Puffer auf eine minimale Größe zu beschränken.

Wie bei allen Algorithmen gibt es Vor- und Nachteile und es kommt als Folge der Natur eines Algorithmus vor, dass er in bestimmten Umgebungen nicht gut funktioniert. Ein Cache wirkt Wunder, wobei Cache-Treffer häufig auftreten und ein Cache-Fehler selten ist, aber diese Ereignisse hängen stark von den zu sichernden Daten und der Serverumgebung und der Hardware ab.

Die meisten Benutzer müssen diese Einstellungen nicht ändern. Es gibt jedoch bestimmte Szenarien, in denen die Leistung durch Ändern der Konfiguration verbessert werden kann.

Ordner-Cache aktivieren

Diese Option minimiert die Suche von Dateien über interne Caches. Wenn Sie Remotesicherungen (FTP) verwenden, die keinen BackupChain-FTP-Server mit Remote-Scan-Funktion verwenden, sollten Sie diese Option deaktivieren.

BackupChain FTP-Server mit Remote-Scan-Funktion verwenden eine Datenbank aller serverseitigen Dateien, die an den Client gesendet werden. Dieser einmalige Vorgang eliminiert alle Dateisuchen danach und reduziert die Sicherungszeit erheblich, wenn große Dateiserver gesichert werden. Da andere FTP-Serverprodukte eine solche Funktion nicht bieten, sollten Sie sie deaktivieren, wenn Sie keinen BackupChain-FTP-Server verwenden.

Schreibcache & Read-Ahead-Optimierung

Microsoft Windows enthält einige clevere Algorithmen zum Zwischenspeichern des Dateizugriffs und der E / A im Allgemeinen, und die meiste Zeit erzielen diese Algorithmen gute Ergebnisse. Es gibt einige spezifische Anwendungsfälle, die zu einer schlechten Leistung führen und das System sogar instabil machen, z. B. wenn Windows aufgrund eines Fehlers im Caching-Algorithmus nicht mehr genügend Arbeitsspeicher hat. Unseres Wissens blieben diese Fehler in Windows mindestens bis Windows Server 2016 bestehen. Um diese seltenen Probleme in Windows zu beheben, können Sie den Schreibcache und die Read-Ahead-Optimierung deaktivieren. Beachten Sie, dass Sie diese im Allgemeinen aktiviert lassen möchten, um eine bessere Leistung zu erzielen.

Minimale Pufferung

Schnellere I/O profitiert von größeren Puffern; Einige Server sollen jedoch mit begrenzten RAM-Ressourcen betrieben werden. In diesen Szenarien sollten Sie eine minimale Pufferung aktivieren, um den RAM-Verbrauch und die Spitzen auf Kosten einer Leistungsverschlechterung zu reduzieren.

Mehr zum Thema

Bandbreitendrosselung und Geschwindigkeitsbegrenzungen können mithilfe von BackupChain Backup-Software-Sicherungsaufgaben konfiguriert werden, z. B. Hyper-V-VM-Sicherung, VMware-Sicherung, VirtualBox-Sicherung, Klonen von Festplatte zu Festplatte, Datenträger-Imaging und Windows Server-Sicherung.