Mục Lục:​

I. Tổng quan về VM Snapshot
II. Hiểu rõ hơn về VM Snapshot
III. Kết luận

---

[CHAP 15] Tìm hiểu về VM Snapshot​

I. Tổng quan về VM Snapshot​

Snapshot là một công cụ hữu ích trong việc lưu giữ và bảo vệ trạng thái của VM, cho phép bạn quay lại trạng thái đã lưu trước đó nhiều lần. Điều này đặc biệt hữu ích trong quá trình nâng cấp hoặc cập nhật, khi có sự cố xảy ra, bạn có thể khôi phục lại trạng thái trước đó. Snapshot không thay thế được cho backup, vì backup đảm bảo lưu trữ dữ liệu trong thời gian dài và thường được thực hiện ngoài hệ thống đang chạy còn snapshot chỉ là một công cụ hỗ trợ cho các tình huống khôi phục nhanh trong thời gian ngắn ví dụ như khi bạn muốn quay lại trạng thái cũ nhiều lần mà không phải tạo nhiều máy ảo, cũng như trong quá trình vá lỗi hoặc nâng cấp Guest OS.

Các snapshot được hiểu như một gốc cây có nhánh, trong đó mỗi snapshot xem như nhánh cây nên có một gốc và có thể có một hoặc nhiều nhánh trên cùng một cây, ngoại trừ snapshot cuối cùng không có nhánh. Snapshot được tạo ra bằng cách chụp ảnh nhanh khi máy ảo đang bật, tắt hoặc tạm dừng. Một snapshot bao gồm:

• Cấu hình của máy ảo
• Trạng thái bộ nhớ của máy ảo (tùy chọn)
• Đĩa ảo

Một snapshot tạo ra nhiều tệp tin khác nhau trên datastore, bao gồm:
-Snapshot#.vmsn: Trạng thái cấu hình.
-Snapshot#.vmem: Trạng thái bộ nhớ (tùy chọn).
-00000#.vmdk: Tệp mô tả đĩa.
-00000#-delta.vmdk: Đĩa delta VMFS5.
-00000#-sesparse.vmdk: Đĩa delta VMFS6.
.vmsd: Lưu trữ tên, mô tả và mối quan hệ của các ảnh chụp nhanh.

II. Hiểu rõ hơn về VM Snapshot​

1. Lợi ích của VM Snapshot

• Lưu trữ trạng thái VM: Snapshot lưu trữ trạng thái của VM tại thời điểm chụp, bao gồm cấu hình, bộ nhớ và ổ đĩa ảo.
• Không cần tạo nhiều VM: Bạn có thể sử dụng Snapshot khi cần khôi phục lại một trạng thái mà không cần tạo nhiều VM riêng biệt.
• Phù hợp cho thử nghiệm và phát triển: Rất hữu ích khi thực hiện các cập nhật, vá lỗi hoặc thay đổi cấu hình trên hệ điều hành của máy ảo.

Snapshot không bao gồm các đĩa ảo độc lập (persistent và nonpersistent) tức là snapshot không áp dụng cho các đĩa được đánh dấu là "độc lập" vì chúng không được ghi nhận vào các thay đổi snapshot. Nó ghi lại toàn bộ trạng thái của máy ảo tại thời điểm chụp, bao gồm:

• Trạng thái bộ nhớ: Nội dung của bộ nhớ máy ảo, chỉ được ghi lại nếu máy ảo đang bật và tùy chọn chụp bộ nhớ được chọn.
• Trạng thái cấu hình: Cài đặt của máy ảo.
• Trạng thái đĩa: Trạng thái của tất cả đĩa ảo của máy ảo.

Bạn cũng có thể làm yên tĩnh hệ điều hành khách trước khi chụp ảnh (quiesce). Điều này chỉ áp dụng khi bạn không ghi lại trạng thái bộ nhớ của ảnh chụp nhanh.

2. Các loại Snapshot
Một đĩa delta hoặc đĩa con được tạo ra khi dùng chức năng snapshot. Đĩa delta là đĩa rỗng và được mở rộng khi dữ liệu thay đổi. Các định dạng đĩa khác nhau sẽ được sử dụng dựa trên loại datastore:

• VMFSsparse: Được sử dụng trên VMFS5 với ổ đĩa ảo nhỏ hơn 2 TB. Nó tạo một bản ghi lại (redo log) sau khi snapshot được tạo. VMFSsparse sử dụng kích thước khối 512 bytes và có định dạng “.vmdk”.
• SEsparse: Được sử dụng mặc định trên VMFS6 và VMFS5 với ổ đĩa lớn hơn 2 TB. SEsparse có khả năng thu hồi không gian (space reclamation) để giải phóng dung lượng đã sử dụng nhưng không còn cần thiết. SEsparse sử dụng kích thước khối 4 KB và có định dạng “.vmdk”.
• vsanSparse: Được tối ưu hóa cho VMware vSAN. Khi tạo snapshot trong môi trường vSAN, mỗi delta object sẽ có kích thước 4 MB.

Mỗi loại đĩa delta có sự khác biệt rõ rệt về tính năng và mục đích sử dụng. VMFSsparse phù hợp cho các ổ đĩa ảo nhỏ hơn 2 TB trên VMFS5, trong khi SEsparse là lựa chọn mặc định cho các ổ đĩa lớn hơn 2 TB, với khả năng thu hồi không gian. vsanSparse được thiết kế tối ưu hóa cho môi trường vSAN, giúp cải thiện hiệu suất lưu trữ và quản lý không gian trong các cụm vSAN.

3. Quản lý và Xóa Snapshot
Trong vSphere Client, người quản trị có thể thao tác một cách linh hoạt với VM Snapshot với các thao tác điển hình như:

• Chỉnh sửa: Chỉnh sửa tên và mô tả của ảnh.
• Xóa: Xóa ảnh, hợp nhất các tệp ảnh chụp với đĩa gốc.
• Xóa tất cả: Xóa toàn bộ ảnh chụp nhanh của máy ảo.
• Khôi phục lại: Khôi phục máy ảo về trạng thái đã chụp.

Lưu ý: Việc xóa các Snapshot quá lớn có thể gây ra thời gian ngừng hoạt động của VM, do quá trình hợp nhất dữ liệu (consolidation) yêu cầu tài nguyên hệ thống lớn. Vì vậy, quản trị viên nên thường xuyên xóa các snapshot không còn cần thiết và tránh để các ảnh chụp nhanh tồn tại trong thời gian dài.

Khi xóa snapshot, các thay đổi sẽ được hợp nhất vào ổ đĩa chính. Nếu xóa tất cả snapshot, tất cả các thay đổi sẽ được hợp nhất vào ổ đĩa chính và các tệp snapshot sẽ bị xóa. Có thể xóa một hoặc tất cả ảnh chụp nhanh.
Xóa một vài:

Xóa tất cả ảnh chụp nhanh:

4. Hợp nhất các Snapshot (Consolidation)
Khi các tệp delta ngày càng phình to, chúng có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của máy ảo và gây tiêu tốn tài nguyên lưu trữ không cần thiết. Hợp nhất các tệp delta với đĩa gốc thông qua quá trình Consolidation giúp giảm thiểu sự gia tăng kích thước của các tệp này, đồng thời đảm bảo hệ thống vận hành ổn định hơn. Việc hợp nhất thường xuyên là một biện pháp quan trọng để tránh tình trạng đầy datastore và đảm bảo hiệu suất của VM không bị suy giảm theo thời gian.

Dấu hiệu cần hợp nhất:

• Trong tab Monitor của vSphere Client, cảnh báo sẽ xuất hiện khi có sự không khớp giữa các tệp mô tả và các tệp ảnh chụp nhanh.
• Khi Snapshot Manager không hiển thị bất kỳ snapshot nào nhưng các tệp delta vẫn tồn tại.

III. Kết luận​

VM Snapshot giúp bảo vệ và duy trì trạng thái hệ thống nhanh chóng, nhưng nên sử dụng một cách thận trọng, hợp lý để tránh làm đầy dung lượng đĩa và ảnh hưởng đến hiệu suất của máy ảo cũng như tránh lạm dụng snapshot như một phương pháp sao lưu chính để đảm bảo hiệu suất và tiết kiệm dung lượng lưu trữ.