SLES12が採用した btrfs, snapper を使った Snap Shot

SUSE Linux Enterprise Server 12 のメダマの一つに Btrfs(B Tree FS、ビー木FS、バターFSなどと言うようです)を使ったスナップショットの機能があります。

SLES12 は Btrfs がデフォルトの / (ルート)ファイルシステムとなりました。 btrfs はopenSUSE13.2 からもデフォルトルートのファイルシステムです。

追加ボリュームはデフォルトが XFS です。当然、追加ボリュームに btrfs も利用できます。

ここでメダマとなる、スナップショットの機能を見てみます。

-用意-
こんな感じのパーティションを用意しました。


Btrfs と EXT3の異なるパーティションを作ってマウントします。この作業は全て yast > System > Partitioner で行う事ができます。

初期状態はこんな感じです。

sles12:~ # df

Filesystem     1K-blocks    Used Available Use% Mounted on

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /

devtmpfs          500424       8    500416   1% /dev

tmpfs             530780       0    530780   0% /dev/shm

tmpfs             530780    8036    522744   2% /run

tmpfs             530780       0    530780   0% /sys/fs/cgroup

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /var/spool

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /var/opt

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /var/lib/pgsql

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /var/lib/named

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /var/crash

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /srv

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /var/tmp

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /home

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /opt

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /boot/grub2/x86_64-efi

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /tmp

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /boot/grub2/i386-pc

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /var/log

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /usr/local

/dev/xvda2       5244928 3115132   1861572  63% /var/lib/mailman

/dev/xvdb1       4193280   16592   3918784   1% /btrfs

/dev/xvdc1       4061888    8252   3843972   1% /ext

sles12:~ #

※　ｂｔｒｆｓでは df コマンドでの容量チェックはあまり意味がありません。btrfs のコピーオンライト(COW)の効果を見たかったのですが、snapshot の効果が優先で、 COW の効果はないようです。

-snapper の有効化-

この状態で yast2 > snapper を起動します。


この状態では snapper の初期設定ができていないため、snapper は起動できません。そこで snapper の初期化を行います。

※ コマンドラインから snapper GUI を起動する場合は、X端末のコンソールから
# yast2 snapper &
で起動します。

4.4 Snapper設定の作成と変更
https://www.suse.com/ja-jp/documentation/sles-12/book_sle_admin/data/sec_snapper_config.html


snapper -c config-name create-config /your-mount-point

sles12:~ # snapper -c myconfig create-config /btrfs

設定ファイルは /etc/snapper/configs に作成されます

sles12:~ # ls /etc/snapper/configs/myconfig -l

-rw-r----- 1 root root 934 Nov 28 12:16 /etc/snapper/configs/myconfig

sles12:~ # cat /etc/snapper/configs/myconfig



# subvolume to snapshot

SUBVOLUME="/btrfs"



# filesystem type

FSTYPE="btrfs"

 :

 : 以下略

 :



sles12:~ #

これで yast > snapper を起動することができます。


-snapper のデフォルト設定-
デフォルトでは snapper は一時間ごとにタイムラインのスナップショットを作成します。古いスナップショットは自動的に削除されます。


4.1 デフォルト設定
https://www.suse.com/ja-jp/documentation/sled-12/book_sle_admin/data/sec_snapper_setup.html#snapper_dir-excludes

- snapshot の保存先 -
snapshot は同じ btrfs パーティションの .snapshots ディレクトリに作成されます。他のパーティションやファイルシステムは利用できません。したがってスナップショットを取る実ファイルサイズの倍以上の空き容量が同じパーティションにあることが推奨されています。

第4章 snapper を利用したスナップショット採取と巻き戻し
http://manual.geeko.cpon.org/ja/cha.snapper.html

実際には .snapshots にスナップショットファイルが保存されています。

sles12:/btrfs # ls -l

total 359676

drwxr-x--- 1 root root         8 Nov 28 14:30 .snapshots

-rw-r--r-- 1 root root 122765701 Nov 28 14:33 file-a.txt

-rw-r--r-- 1 root root 122765626 Nov 28 13:35 file-b.txt

-rw-r--r-- 1 root root 122765701 Nov 28 14:34 file-c.txt

sles12:/btrfs # du -h

0       ./.snapshots/1/snapshot/.snapshots

0       ./.snapshots/1/snapshot

4.0K    ./.snapshots/1

0       ./.snapshots/2/snapshot/.snapshots

118M    ./.snapshots/2/snapshot

118M    ./.snapshots/2

0       ./.snapshots/3/snapshot/.snapshots

235M    ./.snapshots/3/snapshot

235M    ./.snapshots/3

0       ./.snapshots/4/snapshot/.snapshots

235M    ./.snapshots/4/snapshot

235M    ./.snapshots/4

586M    ./.snapshots

937M    .

sles12:/btrfs #

-スナップショットからファイルをロールバックする-
snapper から、ロールバックしたいポイントを選んで "Show Changes" を押します。


実際にファイルの変更点が確認できます。


そこで、ロールバックしたいファイルを選び、"Restore Selected" を押すと


ファイルが元にロールバックされます。


-btrfs でのファイルサイズの確認-

実際に df コマンドでは使用しているファイルサイズの確認はできません。そこで

# btrfs filesystem df /your-mount-point

で確認します。

sles12:/btrfs # btrfs filesystem df /btrfs

Data, single: total=840.00MiB, used=702.68MiB

System, single: total=4.00MiB, used=16.00KiB

Metadata, single: total=264.00MiB, used=992.00KiB

GlobalReserve, single: total=16.00MiB, used=0.00B

sles12:/btrfs #

-削除したファイルの復旧-
スナップショットが取れるという事は、削除ファイルの salvage もできるということです。

sles12:/btrfs # ls

.snapshots  file-a.txt  file-b.txt  file-d.txt



ファイルを消す

sles12:/btrfs # rm file-d.txt

sles12:/btrfs # ls -l

total 239784

drwxr-x--- 1 root root        38 Nov 29 00:30 .snapshots

-rw-r--r-- 1 root root 122765671 Nov 28 16:53 file-a.txt

-rw-r--r-- 1 root root 122765626 Nov 28 13:35 file-b.txt

sles12:/btrfs # 消えた

TimeLine を選び "Show Changes"


消されたファイルを選び "Restore Selected"


ファイルが元に戻ります。

sles12:/btrfs # ls -al

total 239848

drwxr-xr-x 1 root root        80 Nov 29 08:08 .

drwxr-xr-x 1 root root       152 Nov 28 10:43 ..

drwxr-x--- 1 root root        38 Nov 29 00:30 .snapshots

-rw-r--r-- 1 root root 122765671 Nov 28 16:53 file-a.txt

-rw-r--r-- 1 root root 122765626 Nov 28 13:35 file-b.txt

-rw-r--r-- 1 root root     64251 Nov 28 14:49 file-d.txt

sles12:/btrfs #

--
実際に"ファイルのロールバック"という作業はあまりやりたい作業ではありません。おそらく通常の運用では、年に１度やるかやらないかの作業かもしれません。

また、ファイルのロールバックは、下手をすると「誤ったロールバック」という事故もあるわけです。

「ロールバックが簡単にできる」

という事を大きなメリットとして考えるのは誤りです。ロールバックは十分な検証と訓練、マニュアル化が重要です。やはり別メディアへのバックアップは重要です。

また、通常のバックアップでは「スナップショット」をバックアップする事はできません。バックアップの操作は、「今生きているライブなデータ」をバックアップします。（出来るのかもしれないけれど...）スナップショットが万能の萬金丹の様な効果があるわけではない事を心すべきです。

しかし、スナップショットからのロールバックは、短時間でシステムの復旧を行う事ができます。例えばスタティックなウェブサイトの改ざんからの復旧であるとか、ミスオペレーションからの急速復旧など -- もっともミスオペするオペレータが正しくロールバックできるスキルがあるかは別ですが -- には効果があります。

また、XEN の様な基本機能にスナップショットがない仮想化システムでは、システムのロールバックは魅力的な機能です。仮想環境下で、アプリケーションのインストール手順やテストに失敗した場合など、容易にロールバックできるのは魅力的でしょう。

重要なことはスナップショットを理解し、ロールバックの手順をしっかり確認する事です。

そのほかの情報はこちらから
islandcenter.jp

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