Comment: limiter la vitesse et la bande passante pour les tâches de sauvegarde

Beaucoup de nos clients ont dépensé plus de 100 000 $ en matériel serveur et il n’est donc pas surprenant que nous ayons reçu de nombreuses demandes de clients pour fournir plus d’options leur permettant d’affiner la vitesse de sauvegarde. L’onglet vitesse est l’endroit où la plupart des options liées à la vitesse sont disponibles.

Il est souvent nécessaire de limiter la vitesse ou l’inverse, d’utiliser pleinement toutes les ressources disponibles afin de garder le cycle de sauvegarde aussi court que possible.

Spécification des limites d’allocation des ressources / Prévention du stress du système

Il existe plusieurs façons de réduire l’utilisation des ressources système, telles que la RAM et le processeur. Une utilisation plus faible des ressources entraîne généralement un processus de sauvegarde plus lent, mais maintient le système réactif aux autres services et programmes.

La priorité du processus de sauvegarde contrôle la priorité du processus BackupChain en arrière-plan par rapport à tous les autres processus du système, y compris Windows lui-même. Nous vous recommandons d’utiliser un paramètre faible, sauf si vous exécutez BackupChain à un moment où aucun autre service n’a besoin de rester réactif.

« Nombre maximal de cœurs de processeur à utiliser » limite l’utilisation du processeur de BackupChain et permet également d’économiser de la RAM puisque seul un certain nombre de travailleurs seront actifs à la fois. La saisie de tous les processeurs disponibles conduit à une utilisation complète du processeur; toutefois, cela dépend de facteurs supplémentaires, tels que le nombre de sauvegardes de fichiers simultanées et le nombre de travailleurs de déduplication utilisés (dans l’onglet Déduplication). La limite est automatiquement levée si vous avez des sauvegardes de fichiers parallèles ou si vous utilisez plusieurs travailleurs de déduplication.

« Activer les limites de vitesse » active les limites de vitesse d’entrée/sortie en lecture et en écriture. Utilisez ces options pour limiter les vitesses de transfert aux disques durs, FTP ou partages réseau. Ceci est utile pour éviter le « colmatage » ou les lignes réseau et Internet, mais cela aide également à réduire le stress sur votre disque dur.

Il est dans votre intérêt d’éviter de forcer votre système pour éviter la surcharge du système et le stress du disque dur. Pour que votre système reste réactif, il est recommandé de n’utiliser qu’un pourcentage des débits réels. La plupart des disques durs d’aujourd’hui peuvent fournir une vitesse de lecture / écriture constante de 20 à 50 Mo / s avec des taux de rafale beaucoup plus élevés; cependant, l’exécution constante d’un disque dur à des vitesses rapides pendant une longue période augmente sa température et diminue son espérance de vie.

Sauvegardes simultanées de fichiers

« Sauvegardes de fichiers simultanées » implique que BackupChain peut paralléliser les sauvegardes de fichiers au sein d’une tâche.

Notez toutefois qu’il est fortement recommandé de ne pas utiliser cette fonctionnalité, sauf si vous connaissez bien votre matériel et que vous avez sélectionné un jeu de sauvegarde spécifique où il est logique d’utiliser la parallélisation.

Remarque : Si vous configurez un grand nombre de fichiers à sauvegarder simultanément, l’ensemble du processus peut en fait prendre plus de temps qu’avec les sauvegardes séquentielles s’il n’est pas configuré correctement. Si la gestion des fichiers un par un consiste en fait à utiliser toutes les ressources à leur débit maximal, l’ajout de fichiers supplémentaires en parallèle ne fera que ralentir l’ensemble du processus. Les sauvegardes parallèles ont du sens, par exemple, si un temps considérable est consacré à la compression d’un fichier. Un deuxième fichier pourrait exécuter un cœur de processeur séparé (dans le cas du format ZIP où un seul cœur peut être utilisé par fichier). Ou, par exemple, un deuxième fichier peut être téléchargé pendant que l’autre est encore en cours de préparation. Essayer de pousser plusieurs fichiers via la même connexion réseau n’est généralement pas recommandé; une exception est le cas où vous téléchargez des fichiers sur un serveur WAN distant, où chaque lien peut être limité en raison de réseaux externes et il est avantageux d’utiliser plusieurs flux de téléchargement pour un meilleur débit global.

Informations générales sur les disques durs

Les disques durs mécaniques sont construits à l’aide de disques rotatifs et de têtes qui se déplacent d’avant en arrière pour lire et écrire des données. Un disque dur mécanique moderne est optimisé pour vous donner un bon débit moyen de données de lecture et d’écriture en termes de streaming, et de bonnes vitesses de rafale lorsque de petits fichiers sont lus ou écrits.

Si les têtes ont besoin de bouger beaucoup, également appelées « chercher le temps », vous vous retrouverez avec une énorme dégradation des performances. Déplacer une tête de disque dur est très gaspilleur et prend un temps relativement long de plusieurs millisecondes. Notez que les disques SSD n’utilisent pas de mécanique et n’ont donc pas cet inconvénient.

Si vous sauvegardez beaucoup de fichiers à partir du même disque dur, il y a de fortes chances que les têtes devront se déplacer d’avant en arrière. Si le processeur du système est le goulot d’étranglement et que vous utilisez la compression ZIP, ou si vous utilisez un lien de téléchargement FTP lent, il peut en fait être judicieux de multitâche et de sauvegarder plusieurs fichiers à la fois. Mais si la cible de sauvegarde est rapide et que la vitesse du processeur est également suffisante, la sauvegarde s’exécutera plus lentement lorsque plusieurs fichiers sont sauvegardés à la fois.

Tous les disques durs disposent également d’un espace de cache. Si vous lisez et/ou écrivez de nombreux fichiers en parallèle, le cache est partagé et son utilité est donc minimisée. La meilleure vitesse du disque dur est obtenue lorsque des fichiers volumineux sont lus et écrits dans de longs flux sans presque aucun mouvement de la tête. Dans ce cas, le cache est également utilisé efficacement comme cache de lecture anticipée.

Informations d’arrière-plan Ethernet

Le réseau Ethernet est en fait l’une des conceptions les plus inférieures en matière de mise en réseau; pourtant, c’est la technologie la plus répandue et la moins coûteuse.

La chose clé à savoir sur Ethernet est que ses performances sont réduites de manière exponentielle lorsque plus d’un nœud sur le bus commence à transmettre. Les paquets entrent en collision et entraînent de longs retards chaque fois qu’un nœud supplémentaire veut « parler dans le fil ».

Si vos sauvegardes sont effectuées à partir d’un serveur réseau ou si elles sont envoyées à un périphérique réseau, vous devez comprendre que le trafic de sauvegarde maximisera probablement toute la bande passante réseau disponible. Pour cette raison, nous proposons une limite de vitesse pour la vitesse de lecture et la vitesse d’écriture. Vous devrez peut-être limiter les vitesses de sauvegarde pour correspondre à une fraction de la vitesse de votre réseau, afin de vous assurer que le réseau reste opérationnel pour les autres ordinateurs du réseau.

Ce qui précède peut également devenir extrêmement critique dans un environnement de volumes partagés de cluster ou un paramètre de cluster de basculement.

Dans un environnement réseau, vous ne voudriez probablement pas du tout de sauvegardes simultanées.

Quand utiliser les sauvegardes simultanées

La réponse courte est: si le disque dur ou le réseau n’est PAS le goulot d’étranglement.

Si votre processeur est relativement lent mais que les disques durs sont très rapides, comme c’est le cas avec de nombreux serveurs optimisés pour le transfert de données plutôt que pour les calculs, il est logique d’utiliser plus d’une sauvegarde en parallèle.

Notez que l’algorithme de déduplication de BackupChain parallélise tout seul (vous pouvez spécifier plusieurs travailleurs de déduplication dans l’onglet Déduplication). Il n’est donc généralement pas nécessaire d’exécuter plusieurs déduplications simultanément.

De toute évidence, les sauvegardes simultanées ont du sens lorsque de nombreux cœurs de processeur sont disponibles et inactifs. Dans le cas de sauvegardes de machines virtuelles, il y a de fortes chances que vous utilisiez la déduplication. Ensuite, il serait probablement préférable d’effectuer des sauvegardes séquentielles de fichiers et d’augmenter le nombre de travailleurs de la déduplication.

Un autre exemple typique est FTP. Si votre cible FTP utilise l’équilibrage de charge et limite considérablement la bande passante de téléchargement par lien, vous pouvez contourner cela en téléchargeant plusieurs fichiers à la fois.

Un autre exemple typique de parallélisation est ZIP. ZIP, de par sa nature, ne peut pas être parallélisé. Donc, si vos disques durs sont vraiment rapides mais qu’un seul cœur de processeur est relativement lent (c’est le cas de presque tous les systèmes de processeur de serveur multicœur), il est également logique de sauvegarder plusieurs fichiers à la fois.

Caches de dossiers, lecture anticipée et options de mise en mémoire tampon

L’onglet Vitesse offre également des options pour activer le cache de dossiers, le cache d’écriture, les optimisations de tête de lecture et la possibilité de maintenir la mémoire tampon à une taille minimale.

Comme avec tous les algorithmes, il y a des avantages et des inconvénients et cela se produit en raison de la nature d’un algorithme qui, dans certains environnements, ne fonctionne pas bien. Un cache fait des miracles avec des accès au cache se produisent souvent et une erreur de cache est rare, mais ces événements dépendent grandement des données sauvegardées et de l’environnement et du matériel du serveur.

La plupart des utilisateurs n’auront pas besoin de modifier ces paramètres ; toutefois, il existe certains scénarios dans lesquels les performances peuvent être améliorées en modifiant la configuration.

Activer le cache de dossiers

Cette option minimise la recherche de fichiers via des caches internes. Si vous utilisez des sauvegardes à distance (FTP) qui n’utilisent pas de serveur FTP BackupChain avec capacité d’analyse à distance, vous devez désactiver cette option.

Les serveurs FTP BackupChain dotés d’une fonction d’analyse à distance utilisent une base de données de tous les fichiers côté serveur qui sont envoyés au client. Cette opération unique élimine toutes les recherches de fichiers par la suite et réduit considérablement le temps de sauvegarde lors de la sauvegarde de serveurs de fichiers volumineux. Comme d’autres produits de serveur FTP n’offrent pas une telle fonctionnalité, vous voudrez la désactiver si vous n’utilisez pas de serveur FTP BackupChain.

Cache d’écriture et optimisation de la lecture anticipée

Microsoft Windows inclut des algorithmes intelligents pour mettre en cache l’accès aux fichiers et les E/S en général, et la plupart du temps, ces algorithmes produisent de bons résultats. Certains cas d’utilisation spécifiques entraînent de mauvaises performances et rendent même le système instable, par exemple lorsque Windows manque de mémoire en raison d’un bogue dans l’algorithme de mise en cache. À notre connaissance, ces bogues dans Windows ont persisté au moins jusqu’à Windows Server 2016. Pour résoudre ces problèmes rares dans Windows, vous pouvez désactiver le cache d’écriture et l’optimisation en lecture préalable. Notez qu’en général, vous voudrez les garder allumés pour de meilleures performances.

Mise en mémoire tampon minimale

Des E/S plus rapides bénéficient de tampons plus grands ; cependant, certains serveurs doivent fonctionner avec des ressources RAM limitées. Dans ces scénarios, vous souhaiterez activer une mise en mémoire tampon minimale pour réduire la consommation de RAM et les pics, au prix potentiel d’une certaine dégradation des performances.

Plus d’informations

La limitation de la bande passante et les limites de vitesse peuvent être configurées à l’aide des tâches de sauvegarde du logiciel BackupChain Backup, telles que la sauvegarde de machine virtuelle Hyper-V, la sauvegarde VMware, la sauvegarde VirtualBox, le clonage de disque à disque, l’imagerie de disque et la sauvegarde Windows Server.