سرویس Microsoft Volume Shadow Copy VSS

سرویس Microsoft Volume Shadow Copy VSS

سرویس Microsoft Volume Shadow Copy VSS یکی از قابلیتهای ویندوز سرور می باشد که می تواند از Volume ها Snapshot بگیریم که می تواند برای بازیابی LUN ها و فایلهای مختلف و داده کاوی مورد استفاده قرار گیرد. این Snapshot ها می توانند بصورت دستی و یا اتوماتیک گرفته شود.

سرویس VSS بر روی ویندوز سرور 2003 معرفی شد. با استفاده از این سرویس ، بکاپ گیری داده های Application ها حتی Application های در حال اجرا را انجام می دهد. این سرویس با NTFS کاملا سازگار می باشد. این قابلیت می تواند به صورت نرم افزاری یا سخت افزاری مدیریت شود. یک Provider سخت افزاری ، مدیریت Shadow Copy ها را در ارتباط با استوریج کنترلر سخت افزاری را انجام می دهد و یک Provider نرم افزاری نیز مانع از درخواستهای IO میان فایل سیستم و Volume Manager می شود.

متدهای مختلفی وجود دارند که در آن سرویس Volume Shadow Copy می تواند کپی هایی تهیه نماید. اولین متد Complete copy می باشد که در آن کپی Read-only از Volume اصلی گرفته می شود. در دومین متد که Copy-on-write می باشد در آن فقط تغییرات در Volume را کپی می نماید. این سرویس همچنین می تواند کپی redirect-on-write انجام دهد که در آن کپی differential شبیه به متد copy-on-write ایجاد می کند ولی تغییرات را به Volume دیگری redirect می کند.

سرویس Microsoft Volume Shadow Copy Service که به اختصار VSS نامیده می‌شود، یک فناوری سیستم‌عامل‌های مایکروسافت ویندوز است که به کاربران اجازه می‌دهد تا از فایل‌ها و پوشه‌ها، حتی زمانی که در حال استفاده هستند، نسخه‌های پشتیبان تهیه کنند. این سرویس به ایجاد نسخه‌های سایه (Shadow Copies) یا همان نسخه‌های پشتیبان نقطه‌ای از فایل‌ها و پوشه‌ها کمک می‌کند. این فناوری به‌ویژه در سرورها و سیستم‌های پیشرفته‌ی پشتیبان‌گیری و بازیابی اطلاعات اهمیت زیادی دارد.

عملکرد VSS

سرویس VSS این امکان را می‌دهد که نسخه‌های پشتیبان از فایل‌ها حتی زمانی که در حال استفاده هستند، گرفته شود. این کار با ایجاد یک سایه از داده‌ها (Snapshot) انجام می‌شود که یک نقطه زمانی از سیستم‌فایل است و داده‌های ذخیره‌شده در آن به‌صورت موقتی هستند و به کاربران اجازه می‌دهد تا داده‌های موجود در همان لحظه از زمان را ذخیره یا بازیابی کنند.

موارد استفاده از VSS

1. پشتیبان‌گیری و بازیابی سیستم: بسیاری از نرم‌افزارهای پشتیبان‌گیری از VSS استفاده می‌کنند تا نسخه‌های پشتیبان از داده‌های بحرانی را بدون نیاز به خاموش کردن برنامه‌ها و سرویس‌ها ایجاد کنند.
2. پشتیبان‌گیری از پایگاه‌داده: یکی از قابلیت‌های مهم VSS این است که می‌تواند از پایگاه‌داده‌هایی مثل SQL Server و Exchange Server پشتیبان‌گیری کند، حتی زمانی که این پایگاه‌داده‌ها در حال استفاده هستند.
3. بازگردانی فایل‌ها توسط کاربران: کاربران ویندوز می‌توانند از طریق قابلیت “Previous Versions” یا “نسخه‌های قبلی”، نسخه‌های پشتیبان گرفته شده از فایل‌ها یا پوشه‌های خود را مشاهده و بازیابی کنند.

اجزای اصلی VSS

VSS از چندین مؤلفه تشکیل شده است که با همدیگر تعامل دارند تا بتوانند عملیات پشتیبان‌گیری و بازیابی را انجام دهند:

1. Volume Shadow Copy Requestor (درخواست‌دهنده): این بخش نرم‌افزاری است که درخواست ایجاد نسخه پشتیبان را ارسال می‌کند. به عنوان مثال، نرم‌افزارهای پشتیبان‌گیری درخواست‌دهنده‌ی VSS محسوب می‌شوند.
2. Volume Shadow Copy Writer (نویسنده): این بخش مسئول این است که مطمئن شود داده‌ها آماده‌ی پشتیبان‌گیری هستند. برای مثال، سرویس‌هایی مثل SQL Server یا Exchange به عنوان نویسنده‌های VSS عمل می‌کنند.
3. Volume Shadow Copy Provider (ارائه‌دهنده): این بخش وظیفه ایجاد نسخه سایه یا snapshot را دارد. ارائه‌دهنده ممکن است نرم‌افزاری (مثل VSS نرم‌افزاری ویندوز) یا سخت‌افزاری (مثل SAN یا NAS) باشد.

فرآیند کارکرد VSS

1. درخواست پشتیبان‌گیری: نرم‌افزار پشتیبان‌گیری یا Requestor از طریق VSS درخواست ایجاد یک snapshot ارسال می‌کند.
2. آماده‌سازی داده‌ها: نویسنده‌های VSS (مثلاً SQL Server) داده‌های مربوطه را به حالت پایدار درمی‌آورند (مثل تکمیل تراکنش‌های جاری).
3. ایجاد snapshot: ارائه‌دهنده VSS یک نسخه سایه از داده‌ها را در آن لحظه ایجاد می‌کند. این snapshot به‌طور مستقل از فعالیت‌های جاری روی فایل یا پایگاه داده ذخیره می‌شود.
4. بازیابی داده‌ها: در صورت نیاز، داده‌ها از این نسخه سایه بازگردانده می‌شوند.

ویژگی‌ها و مزایای VSS

• پشتیبان‌گیری از فایل‌های در حال استفاده: یکی از ویژگی‌های برجسته VSS این است که امکان پشتیبان‌گیری از فایل‌هایی که در حال استفاده هستند را فراهم می‌کند، مثل فایل‌های سیستم‌عامل یا پایگاه داده.
• حفظ انسجام داده‌ها: VSS اطمینان حاصل می‌کند که نسخه پشتیبان گرفته شده از داده‌ها انسجام کامل داشته باشد. به این معنی که اگر از یک پایگاه‌داده یا برنامه‌ای پشتیبان تهیه می‌شود، همه تراکنش‌ها کامل و درست ذخیره شوند.
• استفاده در محیط‌های سروری: سرویس VSS در محیط‌های سروری و دیتاسنترها بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد، زیرا به مدیران سیستم اجازه می‌دهد تا بدون اختلال در سرویس‌دهی، پشتیبان‌گیری‌های منظم را انجام دهند.
• پشتیبانی از فایل‌سیستم‌های مختلف: VSS از فایل‌سیستم NTFS پشتیبانی می‌کند و قادر است از هرگونه داده موجود در این فایل‌سیستم پشتیبان تهیه کند.

محدودیت‌ها و چالش‌های VSS

1. محدودیت در اندازه نسخه سایه: حجم فضای اختصاص داده‌شده برای نسخه‌های سایه محدود است و اگر این فضا پر شود، ممکن است نسخه‌های قدیمی‌تر به‌طور خودکار حذف شوند.
2. مصرف منابع سیستم: ایجاد نسخه‌های سایه ممکن است باعث استفاده بیشتر از منابع سیستم مثل حافظه و فضای ذخیره‌سازی شود، به‌ویژه در سرورهایی که بار کاری سنگینی دارند.
3. محدودیت در فایل‌سیستم‌های غیر NTFS: VSS فقط از فایل‌سیستم NTFS پشتیبانی می‌کند و در فایل‌سیستم‌های دیگر مثل FAT32 قابل استفاده نیست.

نرم‌افزارهای پشتیبانی‌کننده از VSS

• Windows Backup: ابزار پشتیبان‌گیری ویندوز از VSS برای ایجاد نسخه‌های سایه استفاده می‌کند.
• Acronis True Image: یکی از معروف‌ترین نرم‌افزارهای پشتیبان‌گیری که از VSS برای تهیه نسخه‌های سایه از سیستم استفاده می‌کند.
• Veeam Backup & Replication: این نرم‌افزار پشتیبان‌گیری سازمانی از VSS برای پشتیبان‌گیری از ماشین‌های مجازی، سرورهای فیزیکی و برنامه‌ها استفاده می‌کند.

نتیجه‌گیری

سرویس Volume Shadow Copy (VSS) یکی از قابلیت‌های مهم سیستم‌عامل ویندوز است که امکان پشتیبان‌گیری از داده‌های بحرانی و فایل‌های در حال استفاده را فراهم می‌کند. این فناوری به‌ویژه در محیط‌های سروری و برای برنامه‌ها و پایگاه‌داده‌هایی که نیاز به دسترسی مداوم دارند بسیار مهم است. با استفاده از VSS، می‌توان بدون ایجاد وقفه در عملکرد سیستم، نسخه‌های پشتیبان کارآمدی ایجاد و از داده‌ها حفاظت کرد.