コンテナ・Kubernetes環境での最適なバックアップとは？

[NaomiN]

大企業でも普及が急速に進んでいるKubernetes。

この技術が誕生からまだ8年も経っていないことに驚きを感じます。

今回は、コンテナ/Kubernetes環境のバックアップの最新動向やサービスなどについてご紹介します。

こんにちは。ハイブリッドクラウドソリューション部の葛原です。

近年、ミッションクリティカルな領域を含めた基幹業務アプリケーションのコンテナ化が進んでいます。これはCI/CDによるアプリケーション開発、マイクロサービス化など、ビジネスをよりスピーディーに、かつ柔軟に変化させながら環境に適応していくことが求められる潮流によるもので、こうした流れの中で企業の活動にスピードと柔軟性を与えるための基盤としてコンテナが注目されているのです。

また、コンテナ環境の運用に当たってはコンテナオーケストレーターが重要になります。コンテナオーケストレーターは、デプロイ・スケーリング・負荷分散・セルフヒーリングなどの機能を有し、複雑になりがちなコンテナ環境の効率的な運用を実現します。コンテナオーケストレーターの標準としてはKubernetesが有名です。

また、エンタープライズ向けにカスタマイズされたKubernetes商用ディストリビューションも多数登場しており、こうした信頼性の高い環境が整ったことで様々な領域においてKubernetes環境の利用が加速しています。ミッションクリティカル領域のコンテナ化に関しては、先日のブログ（ミッションクリティカルシステムのコンテナ化のポイントとは？）でも紹介しているので是非ご覧ください。

前述のブログ内でも指摘されていますが、Kubernetes環境の導入にあたって留意する必要のある非機能要件として特に重要なものがバックアップです。

Kubernetes環境のバックアップにおいては、現在広く利用されている仮想環境やベアメタル環境とは違った点に留意する必要があります。なぜならば、IPアドレスが固定できる従来の仮想環境・ベアメタル環境に対し、コンテナ・Kubernetes環境では、任意のアプリケーションを稼働させるコンテナのIPアドレスが動的に変化するからです。まずはこうした環境に対応できるバックアップツールを利用することが大切です。

また、人間の判断で確実にバックアップを取得するには複雑な面があるため、手順を自動化することも重要になってきます。

Kubernetes環境では、クラスター情報の保存場所であるetcdに格納されているKubernetesリソース、およびアプリケーションのトランザクションデータを管理している外部ストレージ内の永続化ボリュームのバックアップを取得する必要があります。よって、IPの動的な変化など、コンテナ環境に特有の条件に対応し、自動的かつ確実にKubernetesリソースと永続化ボリュームのバックアップを取得できるツールが必要です。こうしたツールとして、Kubernetes APIを用いるものを利用すると、比較的容易にバックアップ・リストアが可能になります。

本日はコンテナ環境のバックアップにフォーカスしてソリューションの動向と、弊社で提供するサービスについて紹介いたします。

2022年3月にリリースされたVeritas NetBackup™の最新バージョンであるVeritas NetBackup™ 10は、Kubernetes APIを介してKubernetesリソースと永続化ボリュームのバックアップが可能なエンタープライズ向けデータ保護ソリューションです。

Veritas NetBackup™ 10では、新たに開発されたNetBackup Data Moverによってバックアップサーバにデータを転送し、配下のストレージに格納します。

データを格納するストレージは、オンプレ/クラウド・ブロックストレージ/オブジェクトストレージを自由に選択可能で、重複排除・圧縮といった機能により効率的にデータを保護することができます。こうした機能は、仮想環境・ベアメタル環境のバックアップ設定を行う場合と共通のブラウザベースのユーザインターフェイス(UI)から利用可能です。そのため、今まで通りのUIからバックアップジョブを作成することで、手順を自動化しておくことが可能なのです。

ソフトウェアが、複雑なKubernetes環境のバックアップに必要な点を抑えた上で今までと同様な手順でのバックアップを可能にしてくれるため、既にNetBackupをお使いのお客様には特におすすめできるものになっていると思います。

ソフトウェアベンダーに囚われないバックアップツールの検討を行いたい場合には、主要なOSSとしてVeleroとKanisterがあります。本日はこのうちVeleroによるバックアップを紹介いたします。

Veleroは、ヴイエムウェア社が開発を主導するオープンソースソフトウェアです。バックアップコマンドを実行すると、VeleroはKubernetes APIを介して対象のバックアップを取得し、S3互換のオブジェクトストレージに格納します。この手順はKubernetesリソースの場合も、永続化ボリュームの場合も共通ですが、永続化ボリュームに関しては外部ストレージによるスナップショット機能を利用することも可能です。また、コマンドによるバックアップジョブを作成しておくことで、Veleroを用いた手順の自動化も可能です。Veleroによるバックアップについては、先日のブログ(エンタープライズ環境で考慮すべきコンテナとKubernetesのバックアップ)でも紹介しているので是非ご覧ください。

いずれの方法もKubernetes APIを用いるものですが、NetBackup™ 10を利用する場合は、他の仮想環境等のバックアップと同じ画面で操作が可能な点と、オブジェクトストレージが必須ではない点が異なります。どちらを選択するかは、お客様が現在ご利用中のバックアップシステムや、ベンダーロックインに対するポリシー、外部ストレージを含めた環境全体等を考慮して決定していくことになります。

HPEでは、本日紹介したいずれの方法についても社内的な検証を行っており、対応可能なエンジニアが在籍しております。お客様のKubernetes環境に最適なバックアップ手法の検討を支援できますので、コンテナ・Kubernetes環境をご検討の際には是非お声かけください！

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