Proxmox Backup Server 在多站點備援架構中的應用與自動化設計

🔰 引言

隨著企業 IT 架構逐漸走向 多據點分佈 (Multi-site) 與 雲端混合化 (Hybrid Cloud)，
如何在不同地區之間保持資料一致性、確保災難發生時能快速復原，
成為資訊部門的核心挑戰之一。

Proxmox Backup Server (PBS) 除了可作為本地備份解決方案外，
透過其內建的 Sync Job、遠端儲存 (Remote Store)、與 自動化 API 設計，
可輕鬆擴展成 多站點備援架構，實現真正的 資料韌性 (Data Resilience) 與 自動化災難復原 (Auto-DR)。

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🧩 一、典型多站點架構設計

架構圖概念

             ┌───────────────────────────────┐
             │     Site A (Primary Site)     │
             │ Proxmox VE + PBS + ZFS/NVMe   │
             └──────────────┬────────────────┘
                            │  Incremental Sync
                            │
             ┌──────────────┴────────────────┐
             │     Site B (DR / Secondary)   │
             │ PBS + Ceph Object Storage     │
             └──────────────┬────────────────┘
                            │
               Optional Cloud Tier Replication
                            │
             ┌──────────────┴────────────────┐
             │     Site C (Cloud Archive)    │
             │ S3 / Backblaze / Wasabi / GCP │
             └───────────────────────────────┘

三層設計：

1️⃣ 主站 (Site A)：執行主要生產系統與本地 PBS 備份。
2️⃣ 備援站 (Site B)：同步 Site A 備份資料，具自動切換與復原能力。
3️⃣ 雲端層 (Site C)：長期保存、異地災難歸檔。

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⚙️ 二、核心功能：PBS Sync Job 運作機制

PBS 的多站同步核心是 Sync Job，
可在不同 PBS 之間執行「增量式同步 (Incremental Replication)」。

特點：

• 只傳輸新區塊 (Chunk)，節省頻寬
• 支援壓縮與加密傳輸
• 可設定自動排程與重試
• 可與 Verify Job 結合自動驗證

Sync Job 範例設定：

proxmox-backup-manager sync-job create \
--id sync-to-dr \
--source local-pbs \
--remote dr-pbs@192.168.10.20:8007 \
--store pbs-remote \
--schedule "daily"

📦 每日同步可確保 DR 站點永遠維持最新備份版本。

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🧠 三、跨站驗證與一致性檢查

為確保異地資料完整性，
PBS 可透過 Verify Job + Sync Job 自動串接完成「複製 → 驗證 → 報告」三步驟。

自動化流程：

1️⃣ 每日增量同步 → 傳輸新區塊
2️⃣ 週期性驗證 (Verify Job) → 比對雜湊
3️⃣ 報告自動寄送 → PBS API 或 SMTP 通知

Verify Job CLI：

proxmox-backup-manager verify start --store pbs-remote --all --jobs 4

✅ 若驗證發現資料不一致，PBS 會標記損壞區塊並自動排入重傳。

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☁️ 四、結合雲端物件儲存 (Cloud Tier)

為強化異地資料保存，PBS 可搭配 rclone / s3cmd 等工具，
將遠端 PBS 的備份同步至公有雲儲存，例如：
AWS S3、Wasabi、Backblaze B2、Google Cloud Storage 等。

範例：PBS → Ceph RGW → S3 雲端層

rclone sync /mnt/datastore/pbs-remote ceph-s3:cloud-archive

可達成：

• 三級備援 (Local → Remote → Cloud)
• 多地自動化同步與歸檔
• 自動清除與輪替保留策略 (Retention Policy)

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🧮 五、自動化備援與還原流程設計

一、主動切換設計 (Failover Trigger)

可透過監控系統 (如 Prometheus + Alertmanager) 檢測主 PBS 狀態，
當主站不可用時，自動執行：

1. 更新 Proxmox VE Cluster 的備份目標為 DR PBS
2. 啟用遠端 PBS 的 Read/Write 模式
3. 發送通知至管理人員

二、自動還原設計 (Auto-Restore API)

PBS 提供 RESTful API，可自動執行還原流程：

curl -k -X POST \
https://dr-pbs:8007/api2/json/admin/datastore/pbs-remote/restore \
-d "backup-type=vm&backup-id=vm-101&target=/mnt/vmrestore"

可結合自動化流程（例如 Ansible / N8N / Python Script）
在災難發生後自動進行復原或重新掛載 VM Disk。

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🔄 六、自動化任務與排程設計

建議透過 systemd timer 或 cron 建立自動化週期：

任務	頻率	說明
Sync Job	每日	備份增量同步
Verify Job	每週	驗證遠端備份完整性
Prune Job	每月	清除過期快照
Report Job	每週	匯出報告寄送至 IT 管理者

範例自動化腳本：

#!/bin/bash
proxmox-backup-manager sync-job run --id sync-to-dr
proxmox-backup-manager verify start --store pbs-remote --all
proxmox-backup-manager prune start --all

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📊 七、監控與報告設計

1️⃣ PBS 內建日誌

• 透過 /var/log/proxmox-backup/ 監控任務結果
• GUI 可即時查看 Sync 與 Verify 狀態

2️⃣ 外部監控整合

整合 Prometheus + Grafana + Wazuh：

• Prometheus 抓取 PBS API 指標 (task duration / I/O throughput)
• Grafana 建立多站點同步儀表板
• Wazuh 記錄與告警登入異常、資料異動

✅ 讓 PBS 不只是「備份伺服器」，而是「備援可觀測平台」。

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🧩 八、實際應用範例

企業架構	實作方式	備援層級
台北總部 + 上海分公司	Site A: ZFS + PBS；Site B: PBS + Ceph	雙站備援
台灣主站 + 越南廠 + GCP 雲	Site A→B 同步，B→C 雲端歸檔	三層備援
內部資料中心 + 外部 DR IDC	Sync Job + Verify + Ansible 自動切換	自動化 DR
中型企業單一 PBS	使用 rclone 至 S3 備份歸檔	雲端備援

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✅ 結語

Proxmox Backup Server (PBS) 已不僅僅是「本地備份工具」，
而是可構成 企業級備援與自動化災難復原架構的核心組件。

透過：

• Sync Job 增量式跨站同步
• Verify Job 自動化驗證與修復
• REST API 自動化還原
• Cloud Tier 長期歸檔與治理

企業可在單一開源平台中達成：

多地備援、自動化復原、資料驗證、雲端治理

💬 下一篇（延伸主題）：
「Proxmox Backup Server 與 N8N / Ansible 整合的自動化備援實務」，
將示範如何利用 PBS API 自動化 Sync、Verify、Restore 與報告流程。