The best free version for enterprise VMware ESXi multi-machine backup and anti-hacking implementation

許多公司在匯入虛擬機器解決方案時選擇VMware vSphere系列產品。其中，VMware ESXi（或vSphere Hypervisor）可以透過「免費版」授權碼使用。對於企業來說，大多只需要一兩台ESXi實體伺服器來安裝多台虛擬機器進行運行，並使用內部Web介面進行管理，也可以用來穩定運行，降低整體投資成本。

使用免費版VMware ESXi沒有什麼問題，但基本的虛擬機器備份、復原、複製一定要做好，防止意外發生。實現全天候不間斷運作的目標。那我們該如何做這些事情呢？繼上一篇文章《VMware ESXi免費版規格與經濟實惠的高速備份解決方案》中介紹了各種可以支援免費版ESXi的備份軟體後，本文選取了功能最多、限制最少的。, Iperius Backup 軟體具有簡單的介面和最優惠的實施價格。該軟體可以安裝在Windows平台上，支援免費版本的VMware ESXi。以下先介紹伺服器架構，教導使用者如何輕鬆實作Iperius Backup的2種備援模式和1種複製模式。

**使用Iperius Backup實作各種伺服器架構的虛擬機器備份、復原與複製（詳情如下）**

單、雙、多伺服器架構簡述

我們先討論一下VMware備份伺服器主機的架構。我們可以將它們分為單一伺服器、雙伺服器或多伺服器。請參考下面的架構圖。

（1）雙機運作結構：伺服器1、2皆安裝VMware ESXi進行備份。
並在第二個Windows VM中安裝Iperius Backup，用於主VM的相互備份、還原和複製，並且可以添加雲端備份。
第二件裝備一定夠好！

先說第一張圖的雙機模式，也就是兩台主機都安裝了VMware ESXi，其中一台是操作主機，一台是備份主機包含備份主機，而這個設定比較好，包括CPU要求。足夠快、足夠的記憶體（例如128~256GB）、足夠大的硬碟容量（例如2TB或更多硬碟）和足夠快（推薦NVMe SSD或SATA SSD）來開啟虛擬機並在其中執行Iperius Backup它。如果需要高速備份，建議在兩台伺服器上安裝10G網路卡，並搭配DAC線，相當於在兩台伺服器之間建立一條專屬網路高速公路，用於定期備份和複製。如果需要多次備份，也可以設定上傳到雲端碟。

（2）多機運作結構：伺服器1、2皆安裝VMware ESXi，相互備份。
在第三台實體管理和儲存伺服器上安裝Windows Server，並安裝Iperius Backup，用於大量虛擬機器的備份、復原和複製，並可新增雲端備份。

第二張圖採用多機模式，即兩台（或更多）VMware ESXi運行主機獨立運作。此外，配置 Windows 電腦（伺服器或桌上型電腦），其硬碟足夠大且速度足夠快，可以在其上運行 Iperius Backup。另外，如果想要高速備份，可以搭建10GbE區域網路（配備10G網路卡和10G交換器）。此架構可與 ESXi 或 vCenter 帳戶一起使用。

就資訊安全而言，在上述結構中建立獨立的高速10G區域網路的目的是能夠高速、獨立地運作。如果能備份到雲端，防止勒索病毒攻擊就更好了！連接AD，並設定VLAN來劃分網路區域，這種結構非常安全：防盜、備份、備份可以一次完成。

那麼，如果只有一台VMware ESXi伺服器，我可以使用Iperius Backup嗎？其實也是可以的，請參考下圖

（3）單機運行結構：伺服器上安裝VMware ESXi，各虛擬機之間建立VLAN，Windows虛擬機中安裝Iperius Backup，實現主虛擬機的相互備份與恢復，並且可以添加雲端備份。
裝置必須夠好才能處理這個！

此單一伺服器架構圖與雙伺服器設定類似，但在單一實體伺服器中建立虛擬機器來支援 Windows 和 Iperius Backup，並在網路部分新增獨立的 VLAN （要與路由器設定相配對），然後為虛擬機器新增虛擬網路卡並新增此VLAN，這樣Iperius Backup的虛擬機器就可以透過這個VLAN進行備份和還原（同一台伺服器不需要複製），也能滿足上述要求。但單機的硬體要像上面一樣高端，以免影響整體效能。要注意的是，單機架構中沒有備份機制，一旦伺服器崩潰，也難逃宕機的命運。所以，長期運行，建議至少選擇雙機以上架構，這樣會比較安全。

Iperius Backup備份軟體介紹

Iperius Backup，由義大利企業Iperius推出，是一款VMware/Hyper-V備份軟體，支援備份到NAS、USB、FTP和雲端硬碟（Google Drive、OneDrive、Dropbox、Amazon） S3、Azure 儲存等）。對於Desktop/Essential/Advanced/Full等版本，只有Advanced版本或以上支援VMware ESXi免費版本的備份，是經濟實惠的備份解決方案的好選擇。

其功能包括：

> ESXi/Free線上備份，備份到本機伺服器/磁帶/雲端等
>單一許可證，實體主機和虛擬機器數量不受限制
>支援ESXi和ESXi Free（CBT / VDDK）的增量/差異備份和還原
> 支援不同儲存區域或主機之間的複製（全量/增量/差異）
> 即使在 ESXi 免費主機上也能進行增量備份或複製
> 輕量高效率的備援模式，無需安裝代理程式（如vddk）
>可以安裝在一般Windows或Windows Server平台上

關於增量/差異備份，Iperius Backup可以完全免安裝代理程式（無需在虛擬機器中安裝VDDK工具），只需新增CBT設定即可。另外，這款軟體的成本比同等級的其他產品便宜，授權買斷無疑是最好的選擇之一。但其備份檔案結構也是專有格式，只能還原到VMware主機上。除非是全備份格式，否則可以在VMware Workstation上執行。

Iperius Backup共4種備援模式

Iperius Backup的VMware備份/複製功能有以下4種：

(1)標準備份（VM全檔備份）
(2) CBT / VDDK備份（全量/增量/差異備份）
(3)全量備份到其他儲存區域/主機（需要連接vCenter帳戶）
(4) 附加磁碟區複製（主機到主機）

以上4個選項中，除(3)需使用vCenter帳號登入外，其餘只能使用ESXi主機的帳號登入。由於vCenter是vSphere家族的付費套件，可以用於更高階的管理和應用，而本文只討論vSphere Hypervisor的免費版本，所以下面只介紹(1)、(2)、(4)這三個備份/重寫入功能。

安裝Iperius Backup並輸入Advanced或Full版本序號後，即可啟用完整ESXi備份功能。正式備份時，只要在主介面選擇「建立新備份」即可參考以下截圖說明。

**接下來選擇要備份的虛擬機器主機（建議選擇重要的虛擬機器進行備份，當然如果備份空間足夠的話可以全部勾選）**

標準標準備援模式

標準標準模式是最簡單的備份方法。Iperius Backup直接從ESXi主機下載虛擬機器檔案並儲存在本機Windows硬碟上（您也可以選擇上傳到雲端硬碟同時進行多個備份）。只需設定備份就是最簡單的備份方式，即可輕鬆取得虛擬機器的備份動作。不過，這種備份方法雖然耗時且消耗儲存空間，但卻是最安全的備份方法。其優缺點簡單說明如下：

優點：

備份作業只需設定一次，即可自動排程備份
無需修改VM設定文件，無需修改CBT或安裝VDDK，這是完整備份VMDK格式
可依不同日期/時間進行多組備份文件，每個備份文件可獨立使用
備份的虛擬機器檔案甚至可以直接在VMware Workstation上使用

缺點：

直接拉取完整的VMDK檔案需要更多的備份儲存空間
備份時間長！

以下為實際設定時的畫面說明：

目標資料夾可以選擇本機路徑。如果要做多組全量備份並按照日期備份，可以使用變數的方式來命名資料夾。例如，在本例中，目錄設定為年、月、日和時間。方式

這裡可以選擇是否在備份前關閉虛擬機，備份後重新啟動虛擬機，並為虛擬機設定一些登入/登出帳戶。
一般情況下不關機就可以備份。
因此可以維持現有設定
之後，您可以按下確定按鈕

**此處可新增其他目標儲存區域，如雲端儲存、其他FTP伺服器等，以雲端為例，點選下一步**

**Iperius Backup支援Google、Microsoft、Dropbox、Amazon等雲端存儲，如果您想同時備份到雲端，可以在這裡設定**

**下一步是選擇計劃，您可以選擇星期幾、每月的哪一天、特定日期、特定時間來進行計劃備份**

**然後您可以選擇郵件通知、其他流程（備份前後的附加操作）和進階設定（如壓縮比、日誌檔案等），然後點擊下一步**

**備份作業設定完成後，只需在備份作業列上按滑鼠右鍵，選擇「執行備份」即可執行手動備份。**

經過上述一系列設定後，將要備份的虛擬機器、備份模式、備份時間、備份目的地都設定好後，就可以等待易備備份時間開始備份了，或在備份作業上點選滑鼠。右鍵也可以強製手動備份。

備份完成後，可以檢視備份檔案的內容！

全量備份方面，可以設定Iperius Backup根據日期時間建立目錄，進行全量備份（圖例中內建了兩組全量備份，即按時間區分）。
而這些完整備份檔案可以直接在VMware Workstation或其他ESXi主機上使用

增量/差分CBT/VDDK進階備援模式

增量/差異（CBT/VDDK）模式是一種先進的備份方法，可以減少備份時間和儲存空間。透過VMware的CBT/VDDK功能（下文詳述），對磁碟讀寫發生變化的部分進行備份。因此適合需要日常備份的場合。在這種備份模式下，Iperius Backup會比較VM Storage（xxxx-ctk.vmdk）的寫入更改，並將更改的部分儲存在本機Windows硬碟上。因此，與全備份模式相比，可以節省時間和金錢。更少的儲存空間和時間。當然，第一次備份仍然是全量備份，後續的備份都是增量或差異備份。此模式的優缺點如下：

優點：

同上，備份作業只需設定一次，即可自動排程備份
備份時無需設定日期，可存取多組備份檔案
僅指儲存變更部分，增量或差異備份只需要少量備份儲存空間
增量/差異備份時間會更短

缺點：

需要更改虛擬機器設定（選擇以下一項）：
（i）CBT方法：更改設定檔（.vmx）並新增兩組以上Enable參數（見下文）
(ii) VDDK方法：在虛擬機器中安裝VDDK套件（詳情如下）
備份的虛擬機器檔案為易普利專有格式（IBI、IBD檔案）！不能直接用於VMware Workstation，且每個增量備份檔案都處於依賴狀態，所以恢復時必須參考第一個全量備份資料。

以下為實際設定時的畫面說明（與上述部分不再重複）：

備份類型可以選擇一次全量備份增量備份，右側的備份數量可以根據自己的喜好指定，最多可以保留多個備份(例如設定7，第8次備份時將覆蓋第1次備份）。備份等）

選擇目標資料夾。由於此時選擇的是增量備份，所以目錄名稱不需要指定日期變量，就可以了。
後續設定與上述全量備份設定相同
這裡不再贅述

備份作業設定後，可自動或手動備份。值得注意的是，如果您沒有開啟CBT/VDDK，備份作業將會失敗！請參考以下修改方法之一，成功使用增量/差異備份或複製。

**選擇增量/差異備份或複製時，如果未啟用CBT（或安裝了VDDK），則會出現此類警告或錯誤訊息**

**如果安裝了VDDK（或開啟了CBT），可以在備份記錄中看到完整備份成功的提示**

增量備份檔案的結構如圖所示。將為每個增量建立一個新目錄。IBD檔案的長度代表每次備份期間磁碟寫入的變化。這些檔案是Iperius Backup的專有格式，不能儲存在VMware Workstation中。或直接在其他 ESXi 主機上

複製增量複製模式

增量複製（Incremental Replication）模式是一種備份資料的備份方式。與前兩種備份不同的是，Backup是將備份資料儲存到其他主機或雲端主機上，而Replicate則是將備份資料儲存到其他主機上。備份資料儲存在同一台ESXi主機或另一台ESXi備份主機上。當主伺服器的虛擬機器出現問題時，備份伺服器可以立即開機，這樣可以減少停機時間。此方法還需要開啟CBT/VDDK功能才可以使用。優缺點描述如下：

優點：

同上，複製作業只需設定一次，即可自動排程複製
同上，重寫時無須設定日期，可多次寫入VM狀態
同上，僅指儲存變化，增量或差異備份只需要少量備份儲存空間
同上，增量/差異複製時間較短

缺點：

同上，需要更改VM設置，請參考上面CBT/VDDK修改/安裝方法
一般情況下，複製的虛擬機器不要隨意開機。一旦通電，下次要覆蓋時，就得從頭再來，即回到第一次全覆蓋，稍後再進行增量/差異覆蓋。

以下為實際設定時的畫面說明（與上述部分不再重複）：

選擇目的地時，首先指定要複製到哪個ESXi Server和Datastore，VM複製機的目錄名稱後面會帶有-Replica字樣，表示這是一台複製機，後續設定與上述增量備份設定相同。相同的。
這裡不再贅述

備份作業設定後，可自動或手動備份。同樣，複製時必須開啟CBT / VDDK，否則複製作業將失敗！請參考以下修改方法之一，成功使用增量/差異備份或複製。

值得注意的是，設定複製目的地時，一般是複製到其他虛擬機器伺服器上。雖然可以複製到同一台VM伺服器上的其他Datastore上，但這沒有意義，因為如果VM機器崩潰了，就等於兩台VM都死了，無法使用其他VM伺服器的複製器進行緊急備份。另外，如果沒問題就不要開啟複製的虛擬機，因為這會導致後續複製操作時出現無法比較硬碟的錯誤。Iperius Backup將要求使用者關閉複製機並重新訓練它，然後重新建立VM複製。機器。

增量複製時，VMware ESXi介面上會出現帶有-Replica的副本機，說明該虛擬機主要用作備份。盡量不要在無事可做的時候啟動它，以免在後續的複製操作中出現剪切和重訓練的情況。

CBT方法的修正

增量備份/差異備份的設計需要參考磁碟與上次備份相比發生了哪些變化。以VMware為例，它有一個CBT（Changed Block Tracking，更改區塊追蹤）機制，可以用來追蹤寫入硬碟的記錄。此選項一般預設是關閉的，使用者必須手動開啟該功能才能使用增量/差異備份或複製功能。

只需選擇CBT或VDDK之一，以下是CBT方法的優缺點：

● 優點：只需更改vmx檔案的設置，無需更改VM機的磁碟內容，比較方便。
● 缺點：每個VM都要一一配置，並且需要知道是哪個磁碟介面。

至少有兩個地方需要更改CBT：

一個為主選項： ctk.Enabled = “TRUE”

一個是你對應硬碟的控制器接口，也加 .ctkEnabled = “TRUE” ，即：

使用IDE介面→ ide0:0.ctkEnabled = “TRUE”
使用SATA介面→ sata0:0.ctkEnabled = “TRUE”
使用SCSI介面→ scsi0:0.ctkEnabled = “TRUE”
使用NVMe介面→ nvme0:0.ctkEnabled = ” TRUE”

大多數VM機只有一個虛擬硬碟，所以只要設定上述群組即可。如果你的VM機器有兩個虛擬硬碟（例如SATA硬碟），那麼第二個可能會被指派為SATA（0:1），所以除了加入 sata0:0.ctkEnabled = “TRUE” 到第一個另外還要加上 sata0:1.ctkEnabled = “TRUE” 待填。修改方法請參考下面截圖

編輯你的虛擬機，找到磁碟1的部分，查看其所在控制器的位置。這個例子是
SCSI (0:0)

在設定參數部分，點選新增參數。
然後輸入 *ctk啟用下方左鍵，輸入* *TRUE* 輸入正確的值，然後按確定

新增一個新值，參考上面SCSI0:0中的磁碟1，所以輸入 *scsi0:0.ctk左下鍵已啟用，輸入TRUE* 輸入正確的值，然後按確定（如果還有其他磁碟機，還要一一比較處理輸入）。這將啟用 CBT 功能

安裝VDDK方法

如果您的虛擬機器是Windows或Linux，如果您不想使用上述方法啟用CBT，則可以使用此VDDK（虛擬磁碟開發套件）解決方案。首先到VMware官方的VDDK下載區（需要登入VMware帳號）下載vddk包，分為VMware-vix-disklib-7.0.x-xxxxxxxx.x86_64.tar.gz for Linux和VMware -vix-disklib for Windows -7.0. x-xxxxxxxx.x86_64.zip 文件，建議全部下載。

VDDK方式的優缺點如下：

優點：只需在虛擬機器中安裝一次，無需擔心以後搬遷或整合硬碟所需的VMX CBT設定。
缺點：每個虛擬機器必須逐一安裝，會佔用較多的磁碟空間。

以Windows版本的VMware-vix-disklib-7.0.3-18705163.x86_64.zip檔為例，先啟動你的虛擬機，然後將上面的zip檔複製進去，解壓縮，然後以系統管理員身分開啟“CMD”，然後執行裡面的vstor2install.bat。如果出現Service Installed，則表示VDDK安裝成功。