Dela via

Regelbunden säkerhetskopiering och återställning i en fristående Service Fabric

  • Artikel

Service Fabric är en distribuerad systemplattform som gör det enkelt att utveckla och hantera tillförlitliga, distribuerade, mikrotjänstbaserade molnprogram. Det tillåter körning av både tillståndslösa och tillståndskänsliga mikrotjänster. Tillståndskänsliga tjänster kan upprätthålla föränderligt, auktoritativt tillstånd utöver begäran och svar eller en fullständig transaktion. Om en tillståndskänslig tjänst slutar fungera länge eller förlorar information på grund av en katastrof kan den behöva återställas till en säkerhetskopia av tillståndet nyligen för att kunna fortsätta tillhandahålla tjänsten när den har säkerhetskopierats.

Service Fabric replikerar tillståndet över flera noder för att säkerställa att tjänsten är högtillgänglig. Även om en nod i klustret misslyckas fortsätter tjänsten att vara tillgänglig. I vissa fall är det dock fortfarande önskvärt att tjänstdata är tillförlitliga mot bredare fel.

En tjänst kan till exempel behöva säkerhetskopiera sina data för att skydda mot följande scenarier:

  • Permanent förlust av ett helt Service Fabric-kluster.
  • Permanent förlust av en majoritet av replikerna i en tjänstpartition
  • Administrativa fel där tillståndet av misstag tas bort eller skadas. En administratör med tillräcklig behörighet tar till exempel bort tjänsten felaktigt.
  • Buggar i tjänsten som orsakar skadade data. Detta kan till exempel inträffa när en tjänstkoduppgradering börjar skriva felaktiga data till en tillförlitlig samling. I sådana fall kan både koden och data behöva återställas till ett tidigare tillstånd.
  • Databearbetning offline. Det kan vara praktiskt att arbeta offline med data för business intelligence som sker separat från tjänsten som genererar data.

Service Fabric tillhandahåller ett inbyggt API för säkerhetskopiering och återställning till tidpunkt. Programutvecklare kan använda dessa API:er för att säkerhetskopiera tjänstens tillstånd regelbundet. Om tjänstadministratörer dessutom vill utlösa en säkerhetskopia utanför tjänsten vid en viss tidpunkt (till exempel innan de uppgraderar programmet) måste utvecklarna exponera säkerhetskopiering (och återställning) som ett API från tjänsten. Att underhålla säkerhetskopiorna är en extra kostnad utöver detta. Du kanske till exempel vill göra fem inkrementella säkerhetskopior varje halvtimme, följt av en fullständig säkerhetskopia. Efter den fullständiga säkerhetskopieringen kan du ta bort de tidigare inkrementella säkerhetskopiorna. Den här metoden kräver ytterligare kod som leder till ytterligare kostnader under programutvecklingen.

Regelbunden säkerhetskopiering av programdata är ett grundläggande behov av att hantera ett distribuerat program och skydda mot förlust av data eller långvarig förlust av tjänsttillgänglighet. Service Fabric tillhandahåller en valfri säkerhetskopierings- och återställningstjänst som gör att du kan konfigurera regelbunden säkerhetskopiering av tillståndskänsliga Reliable Services (inklusive Aktörstjänster) utan att behöva skriva någon ytterligare kod. Det underlättar också återställning av säkerhetskopieringar som tagits tidigare.

Service Fabric tillhandahåller en uppsättning API:er för att uppnå följande funktioner som rör regelbunden säkerhetskopiering och återställning:

  • Schemalägg regelbunden säkerhetskopiering av Reliable Stateful-tjänster och Reliable Actors med stöd för att ladda upp säkerhetskopiering till (externa) lagringsplatser. Lagringsplatser som stöds
    • Azure Storage
    • Filresurs (lokalt)
  • Räkna upp säkerhetskopior
  • Utlösa en oplanerad säkerhetskopia av en partition
  • Återställa en partition med föregående säkerhetskopia
  • Tillfälligt pausa säkerhetskopieringar
  • Kvarhållningshantering av säkerhetskopior (kommande)

Förutsättningar

  • Service Fabric-kluster med Fabric version 6.4 eller senare. I den här artikeln finns steg för att ladda ned paketet som krävs.

  • X.509-certifikat för kryptering av hemligheter som behövs för att ansluta till lagring för att lagra säkerhetskopior. Läs artikeln om hur du skaffar eller skapar ett självsignerat X.509-certifikat.

  • Service Fabric Reliable Stateful-program som skapats med Service Fabric SDK version 3.0 eller senare. För program som riktar sig till .NET Core 2.0 bör programmet skapas med Service Fabric SDK version 3.1 eller senare.

  • Installera Microsoft.ServiceFabric.PowerShell.Http-modulen (förhandsversion) för konfigurationsanrop.

    Install-Module -Name Microsoft.ServiceFabric.PowerShell.Http -AllowPrerelease

Anteckning

Om din PowerShellGet-version är mindre än 1.6.0 måste du uppdatera för att lägga till stöd för flaggan -AllowPrerelease :

Install-Module -Name PowerShellGet -Force

  • Kontrollera att klustret är anslutet Connect-SFCluster med kommandot innan du gör en konfigurationsbegäran med hjälp av Modulen Microsoft.ServiceFabric.PowerShell.Http.

    Connect-SFCluster -ConnectionEndpoint 'https://mysfcluster.southcentralus.cloudapp.azure.com:19080'   -X509Credential -FindType FindByThumbprint -FindValue '1b7ebe2174649c45474a4819dafae956712c31d3' -StoreLocation 'CurrentUser' -StoreName 'My' -ServerCertThumbprint '1b7ebe2174649c45474a4819dafae956712c31d3'

Aktivera säkerhetskopierings- och återställningstjänst

Först måste du aktivera säkerhetskopierings- och återställningstjänsten i klustret. Hämta mallen för klustret som du vill distribuera. Du kan använda exempelmallarna. Aktivera säkerhetskopierings- och återställningstjänsten med följande steg:

  1. Kontrollera att apiversion är inställt 10-2017 på i klusterkonfigurationsfilen och om inte, uppdatera den enligt följande kodfragment:

    {
    "apiVersion": "10-2017",
    "name": "SampleCluster",
    "clusterConfigurationVersion": "1.0.0",
    ...
}

  2. Aktivera nu säkerhetskopierings- och återställningstjänsten genom att lägga till följande addonFeatures avsnitt under properties avsnittet enligt följande kodfragment:

        "properties": {
        ...
        "addonFeatures": ["BackupRestoreService"],
        "fabricSettings": [ ... ]
        ...
    }

  3. Konfigurera X.509-certifikat för kryptering av autentiseringsuppgifter. Detta är viktigt för att säkerställa att de autentiseringsuppgifter som tillhandahålls, om sådana finns, för att ansluta till lagring krypteras innan de sparas. Konfigurera krypteringscertifikat genom att lägga till följande BackupRestoreService avsnitt under fabricSettings avsnittet enligt följande kodfragment:

    "properties": {
    ...
    "addonFeatures": ["BackupRestoreService"],
    "fabricSettings": [{
        "name": "BackupRestoreService",
        "parameters":  [{
            "name": "SecretEncryptionCertThumbprint",
            "value": "[Thumbprint]"
        },
        {
            "name": "SecretEncryptionCertX509StoreName",
            "value": "My"
        }]
    }
    ...
}

    Anteckning

    [Tumavtryck] måste ersättas med ett giltigt certifikattumavtryck som ska användas för kryptering.

  4. När du har uppdaterat klusterkonfigurationsfilen med föregående ändringar tillämpar du dem och låter distributionen/uppgraderingen slutföras. När du är klar börjar säkerhetskopierings- och återställningstjänsten köras i klustret. Uri:n för den här tjänsten är fabric:/System/BackupRestoreService och tjänsten kan finnas under avsnittet systemtjänst i Service Fabric Explorer.

Aktivera regelbunden säkerhetskopiering för Reliable Stateful-tjänsten och Reliable Actors

Nu ska vi gå igenom stegen för att aktivera regelbunden säkerhetskopiering för Reliable Stateful-tjänsten och Reliable Actors. De här stegen förutsätter

  • Klustret konfigureras med säkerhetskopiering och återställning service_.
  • En Reliable Stateful-tjänst distribueras i klustret. I den här snabbstartsguiden är fabric:/SampleApp program-URI:n och Uri för Reliable Stateful-tjänsten som tillhör det här programmet är fabric:/SampleApp/MyStatefulService. Den här tjänsten distribueras med en enda partition och partitions-ID:t är 23aebc1e-e9ea-4e16-9d5c-e91a614fefa7.

Skapa säkerhetskopieringspolicy

Det första steget är att skapa en säkerhetskopieringsprincip som beskriver schemat för säkerhetskopiering, mållagring för säkerhetskopieringsdata, principnamn, maximalt antal inkrementella säkerhetskopieringar som ska tillåtas innan du utlöser en fullständig säkerhetskopierings- och kvarhållningsprincip för lagring av säkerhetskopior.

För lagring av säkerhetskopior skapar du en filresurs och ger ReadWrite åtkomst till den här filresursen för alla Service Fabric Node-datorer. Det här exemplet förutsätter att resursen med namnet BackupStore finns på StorageServer.

PowerShell med hjälp av Modulen Microsoft.ServiceFabric.PowerShell.Http


New-SFBackupPolicy -Name 'BackupPolicy1' -AutoRestoreOnDataLoss $true -MaxIncrementalBackups 20 -FrequencyBased -Interval 00:15:00 -FileShare -Path '\\StorageServer\BackupStore' -Basic -RetentionDuration '10.00:00:00'

Vilosamtal med PowerShell

Kör följande PowerShell-skript för att anropa rest-API:et som krävs för att skapa en ny princip.

$ScheduleInfo = @{
    Interval = 'PT15M'
    ScheduleKind = 'FrequencyBased'
}   

$StorageInfo = @{
    Path = '\\StorageServer\BackupStore'
    StorageKind = 'FileShare'
}

$RetentionPolicy = @{ 
    RetentionPolicyType = 'Basic'
    RetentionDuration =  'P10D'
}

$BackupPolicy = @{
    Name = 'BackupPolicy1'
    MaxIncrementalBackups = 20
    Schedule = $ScheduleInfo
    Storage = $StorageInfo
    RetentionPolicy = $RetentionPolicy
}

$body = (ConvertTo-Json $BackupPolicy)
$url = "http://localhost:19080/BackupRestore/BackupPolicies/$/Create?api-version=6.4"

Invoke-WebRequest -Uri $url -Method Post -Body $body -ContentType 'application/json'

Använda Service Fabric Explorer

  1. I Service Fabric Explorer går du till fliken Säkerhetskopieringar och väljer Åtgärder > Skapa säkerhetskopieringsprincip.

    Skapa säkerhetskopieringsprincip

  2. Fyll i informationen. För fristående kluster bör FileShare väljas.

    Skapa filresurs för säkerhetskopieringsprincip

Aktivera periodisk säkerhetskopiering

När du har definierat en princip för att uppfylla dataskyddskraven för programmet bör säkerhetskopieringsprincipen associeras med programmet. Beroende på krav kan säkerhetskopieringsprincipen associeras med ett program, en tjänst eller en partition.

PowerShell med hjälp av Modulen Microsoft.ServiceFabric.PowerShell.Http

Enable-SFApplicationBackup -ApplicationId 'SampleApp' -BackupPolicyName 'BackupPolicy1'

Vilosamtal med PowerShell

Kör följande PowerShell-skript för att anropa nödvändigt REST API för att associera säkerhetskopieringsprincip med namnet BackupPolicy1 som skapades i ovanstående steg med programmet SampleApp.

$BackupPolicyReference = @{
    BackupPolicyName = 'BackupPolicy1'
}

$body = (ConvertTo-Json $BackupPolicyReference)
$url = "http://localhost:19080/Applications/SampleApp/$/EnableBackup?api-version=6.4"

Invoke-WebRequest -Uri $url -Method Post -Body $body -ContentType 'application/json'

Använda Service Fabric Explorer

  1. Välj ett program och gå till åtgärd. Klicka på Aktivera/uppdatera programsäkerhetskopiering.

    Aktivera programsäkerhetskopiering

  2. Välj slutligen önskad princip och välj Aktivera säkerhetskopiering.

    Välj princip

Kontrollera att periodiska säkerhetskopieringar fungerar

När du har aktiverat säkerhetskopiering för programmet börjar alla partitioner som tillhör Reliable Stateful-tjänster och Reliable Actors under programmet att säkerhetskopieras regelbundet enligt den associerade säkerhetskopieringsprincipen.

Partition BackedUp Health-händelse

Lista säkerhetskopieringar

Säkerhetskopior som är associerade med alla partitioner som tillhör Reliable Stateful-tjänster och Reliable Actors i programmet kan räknas upp med hjälp av GetBackups API. Beroende på krav kan säkerhetskopiorna räknas upp för program, tjänster eller en partition.

PowerShell med hjälp av Modulen Microsoft.ServiceFabric.PowerShell.Http

    Get-SFApplicationBackupList -ApplicationId WordCount

Vilosamtal med PowerShell

Kör följande PowerShell-skript för att anropa HTTP-API:et för att räkna upp säkerhetskopiorna som skapats för alla partitioner i SampleApp programmet.

$url = "http://localhost:19080/Applications/SampleApp/$/GetBackups?api-version=6.4"

$response = Invoke-WebRequest -Uri $url -Method Get

$BackupPoints = (ConvertFrom-Json $response.Content)
$BackupPoints.Items

Exempelutdata för ovanstående körning:

BackupId                : d7e4038e-2c46-47c6-9549-10698766e714
BackupChainId           : d7e4038e-2c46-47c6-9549-10698766e714
ApplicationName         : fabric:/SampleApp
ServiceName             : fabric:/SampleApp/MyStatefulService
PartitionInformation    : @{LowKey=-9223372036854775808; HighKey=9223372036854775807; ServicePartitionKind=Int64Range; Id=23aebc1e-e9ea-4e16-9d5c-e91a614fefa7}
BackupLocation          : SampleApp\MyStatefulService\23aebc1e-e9ea-4e16-9d5c-e91a614fefa7\2018-04-01 19.39.40.zip
BackupType              : Full
EpochOfLastBackupRecord : @{DataLossNumber=131670844862460432; ConfigurationNumber=8589934592}
LsnOfLastBackupRecord   : 2058
CreationTimeUtc         : 2018-04-01T19:39:40Z
FailureError            : 

BackupId                : 8c21398a-2141-4133-b4d7-e1a35f0d7aac
BackupChainId           : d7e4038e-2c46-47c6-9549-10698766e714
ApplicationName         : fabric:/SampleApp
ServiceName             : fabric:/SampleApp/MyStatefulService
PartitionInformation    : @{LowKey=-9223372036854775808; HighKey=9223372036854775807; ServicePartitionKind=Int64Range; Id=23aebc1e-e9ea-4e16-9d5c-e91a614fefa7}
BackupLocation          : SampleApp\MyStatefulService\23aebc1e-e9ea-4e16-9d5c-e91a614fefa7\2018-04-01 19.54.38.zip
BackupType              : Incremental
EpochOfLastBackupRecord : @{DataLossNumber=131670844862460432; ConfigurationNumber=8589934592}
LsnOfLastBackupRecord   : 2237
CreationTimeUtc         : 2018-04-01T19:54:38Z
FailureError            : 

BackupId                : fc75bd4c-798c-4c9a-beee-e725321f73b2
BackupChainId           : d7e4038e-2c46-47c6-9549-10698766e714
ApplicationName         : fabric:/SampleApp
ServiceName             : fabric:/SampleApp/MyStatefulService
PartitionInformation    : @{LowKey=-9223372036854775808; HighKey=9223372036854775807; ServicePartitionKind=Int64Range; Id=23aebc1e-e9ea-4e16-9d5c-e91a614fefa7}
BackupLocation          : SampleApp\MyStatefulService\23aebc1e-e9ea-4e16-9d5c-e91a614fefa7\2018-04-01 20.09.44.zip
BackupType              : Incremental
EpochOfLastBackupRecord : @{DataLossNumber=131670844862460432; ConfigurationNumber=8589934592}
LsnOfLastBackupRecord   : 2437
CreationTimeUtc         : 2018-04-01T20:09:44Z
FailureError            :

Använda Service Fabric Explorer

Om du vill visa säkerhetskopior i Service Fabric Explorer går du till en partition och väljer fliken Säkerhetskopior.

Räkna upp säkerhetskopior

Begränsning/förbehåll

  • Service Fabric PowerShell-cmdletar är i förhandsgranskningsläge.
  • Inget stöd för Service Fabric-kluster i Linux.

Nästa steg