Datensicherung: die effektivsten Methoden zum Lösen verschiedenster Aufgaben

Backup


Über die Datensicherung wird in der letzten Zeit viel geschrieben und geredet – und wir bei SIM-Networks sind hier keine Ausnahme :)


Dies ist nicht verwunderlich: betrachtet man die rasante Entwicklung von Schädlingen, die den Antiviren meist voraus sind, ist es ratsam, die IT-Sicherheit um ein System der Datensicherung aufzubauen – statt viele Ressourcen für die Abwehr und Bekämpfung der Angriffe aufzuwenden, ist es viel einfacher und effizienter, das System aus den Backup-Daten wiederherzustellen.


Außerdem kann ein zeitnah erstelltes Backup dabei helfen, etwa die Einflüsse der unvorhersehbarer Ereignisse oder des vielzitierten menschlichen Faktors oder eines Ausfalls der Technik zu minimisieren. Nicht umsonst lautet eine Mantra der Systemadministratoren „Wenn du einen neuen Server vorbereitest, richte zuerst Datensicherung ein!“


Ein Backup kann man selbständig erstellen – es stehen heutzutage viele Tools dafür zur Verfügung, die sich mit einer einfachen Google-Suche finden lassen. Doch wenn Sie kein Superprofi im Thema Systemadministration sind, ist es besser, sich denen anzuvertrauen, die sich auf diesem Gebiet bestens auskennt und Ihnen dabei hilft, Datensicherung einzurichten – mit einer Erfolgsgarantie.


Es ist sehr wichtig, auf zwei Punkte zu achten: Kopien der für Sie kritischen Informationen sollten regelmäßig durchgeführt werden, und an einem entfernten Ort, so weit wie möglich von den Originalen, gespeichert werden.


Der erste Punkt ist wichtig, weil die zu wiederherstellende Informationen am aktuellsten sein. Zum Beispiel, wenn Ihr System mit einem Virus infiziert ist und die einzige Möglichkeit, wertvolle Daten wiederherzustellen ist es, sie aus dem Backup zu ziehen, werden Sie zustimmen, dass es sehr frustrierend wäre, wenn die neueste Kopie Ihrer Buchhaltung mit dem letzten Monat datiert ist.


Die Wichtigkeit des zweiten Punktes kann wie folgt illustriert werden: Wenn Ihr Backup-Speicher für Backup, nehmen wir an, auf dem gleichen Server gehostet wird, wo das Hauptsystem sich befindet, wird im Fall eines Brandes wird wirklich alles verbrennen, endgültig und unwiderruflich.


Deswegen: einen smarten Zeitplan für die Backups erstellen und diese entfernt aufbewahren.

Grundlegende Kriterien für die Auswahl eines Sicherungsprogramms

Für den Fall, dass Sie die Sicherung Ihrer Daten doch in die eigene Hand nehmen möchten, empfehlen Experten bei der Suche nach Backup-Programmen die folgenden vier universellen Kriterien zu beachten:

  • Effizienz des Ressourcenverbrauchs: Das Backup-Programm sollte so viel wie möglich selbstständig arbeiten (ohne Sie zu stören und Ihre Zeitressourcen zu verschwenden – das heißt, der Prozess soll so weit wie möglich automatisiert sein), System-Ressourcen so wenig wie möglich belasten und in der kürzesten Zeit seine Arbeit verrichten;
  • Wiederherstellungsgeschwindigkeit: die Software sollte Ihre Backup-Daten so schnell wie möglich wiederherstellen, damit Geschäftsprozesse nicht beeinträchtigt werden; idealerweise sollte es direktes Arbeiten mit Kopien von Daten zulassen;
  • Datenschutz und Sicherheit: Die Backup-Software muss Ihnen ein ausreichendes Maß an Sicherheit bieten – sowohl Verschlüsselung als auch Hardware (Schutz von Datenübertragungskanälen im Speicher, Datenschutz während des Backup-Betriebs, Möglichkeit, die unterbrochene Sitzung wiederherzustellen);
  • Flexibilität: Die Backup-Software sollte für alle Datentypen gleichermaßen geeignet sein (da Sie nicht vorhersagen können, welche Daten für Sie wichtig sein werden und somit im Backup-Speicher enthalten werden sollen), und mit jedem Datentyp gleich gut funktionieren.


Es sei darauf hingewiesen, dass die moderne Software, die von professionellen Admins verwendet wird, immer diese Kriterien erfüllt. Darüber hinaus können Personen, die speziell geschult sind und über eine entsprechende Erfahrung beim Einrichten von Sicherungen verfügen, die optimale Sicherungsoption für jeden einzelnen Fall auswählen. Daher ist es dringend empfohlen, die Hilfe von Spezialisten zu suchen, um sich schmerzlicher Erfahrungen mit den gelöschten richtigen Kopien zu ersparen (das geschieht, wenn Sie die falsche Methode des Kopierens und zu wenig Volumen des Backup-Speichers wählen), die mit fehlerhaften Informationen überschrieben werden, deren Wiederherstellung Ihnen nicht das gewünschte Ergebnis bringen wird.


Nun reden wir über die Backup-Methoden – wir haben nicht umsonst erwähnt, dass es mehrere gibt. Sie unterscheiden sich in den Kopierungsmethoden und Datenkompression.

Vollständiges Backup (Full Backup)

Nomen ist Omen: jedes Mal, je nach Backup-Auftrag, wird eine vollständige Kopie des gesamten Systems erstellt. Genauer gesagt, alle Daten, die Sie für die Sicherung definiert haben, wenn Sie den Backup-Plan erstellt haben. Um den Gesamtumfang der Sicherung zu reduzieren, werden alle Daten in ein Archiv komprimiert. So werden in Ihrem Speicher mit der angegebenen Frequenz Archive abgelegt, wo die Daten dupliziert vorhanden sind (weil sie für eine lange Zeit sich nicht verändern). Dadurch werden Ressourcen ernsthaft beansprucht (siehe Punkt 1 in der Liste der Kriterien): Speicherplatz, Erstellungszeit und CPU-Zeit, Rechenleistung, schließlich Traffic bei der Übertragung von Archiven in den Speicher. Und obwohl die Methode der vollständigen Sicherung bislang wegen der hohen Zuverlässigkeit beliebt ist, wird es heute als unwirksam eingestuft. Für eine niedrige Backup-Tiefe (weniger als zwei Wochen) oder eine hohe Frequenz (einmal pro Tag, alle paar Stunden) verbraucht eine vollständige Sicherung doch übermäßig Ressourcen.


Backup


Ein wenig wird die Situation durch die sogenannte Deduplizierung entspannt – hierbei werden Datenduplikate gefunden und entfernt. Diese wird ebenfalls durch entsprechende Softwaretools sowohl auf dem Server/Speicher oder unmittelbar auf dem Client eingerichtet. Statistisch kann Deduplizierung mit den Werten um 90% bis 98% beeindrucken.


Eine Vorteil einer vollständigen Sicherung ist die Wiederherstellungsgeschwindigkeit: das Abrufen von Daten aus einem Archiv ist schneller als bei einer inkrementellen oder differenziellen Sicherung.


Heute wird die vollständige Sicherungsmethode in der Regel nur als Basis in Kombination mit anderen Methoden verwendet, die weniger ressourcenintensiv sind. Manchmal wird dieser Ansatz als gemischte oder synthetische Sicherung bezeichnet.

Inkrementelles Backup (Increment Backup)

Im Vergleich zur vollständigen Sicherung ist diese Methode wesentlich wirtschaftlicher und schneller, da nur die Dateien, die sich seit der vorherigen Sicherung geändert haben, in diesem Prozess kopiert werden. Das Mechanismus des inkrementellen Kopierens ist einfach: als Ausgangspunkt der Sicherung Х0 wir ein Zeitpunkt gewählt (z. b. Mitternacht von Sonntag auf Montag), an dem eine vollständige Sicherung durchgeführt wird; im Zeitpunkt Х1 (Mitternacht von Montag auf Dienstag) findet das Kopieren und Sichern der Dateien statt, die sich seit dem letzten Zeitpunkt geändert haben oder erschienen sind. Am Zeitpunkt Х2 (Mitternacht von Dienstag auf Mittwoch) passiert das gleiche mit den Dateien, die seit dem jeweils vorausgegangenen Zeitpunkt erschienen sind oder geändert wurden. Am Zeitpunkt Хn wird der Zyklus abgeschlossen und die nächste vollständige Sicherung durchgeführt.


Incremental Backup Infographics


Diese Methode geht wesentlich sparsamer mit den Ressourcen und Speicherplatz um, was sowohl Zeit als auch Traffic anbelangt. Allerdings, wird im Fall einer Wiederherstellung von Daten eine schrittweise Wiederherstellung von Punkten Хn-1…Х2, Х1, Х0 – bis zur letzten vollständigen Sicherung durchgeführt, und dieser Vorgang kann lange dauern.

Differenziertes Backup (Differential Backup)

Hat einen Vorteil gegenüber dem inkrementellen Backup bei der Datenwiederherstellung: die Zeit für diesen Vorgang ist geringer, da die vollständigen Kopien von Х0 und Хn abgeglichen werden und keine inkrementelle Wiederherstellung erforderlich ist. Im Hinblick auf den Speicherplatz ist die differenzielle Sicherung jedoch vergleichbar mit dem vollständigen, sodass bei Speicherplatz und Datenverkehr nahezu keine Einsparungen möglich sind.


Differential Backup Infographics


Beim differenzierten Backup wird eine Kopierung mit dem „wachsenden Ergebnis“ durchgeführt: jede geänderte Datei wird im jeden nächsten Backup-Punkt neu kopiert – also in etwa Х0, Х1, Х1+Х2, Х1+Х2+Х3, … +Хn, Х0+Х(1+…n)


Mit anderen Worten – sehr speicherintensiv und kompliziert.


Der Unterschied zwischen inkrementeller und differenzieller Sicherung ist ganz einfach zu verstehen. Vergleichen Sie:

  • Inkrementelle Sicherung verarbeitet Dateien, die seit der vorherigen Sicherung geändert oder erstellt wurden;
  • Differenzielle Sicherung verarbeitet Dateien, die seit der letzten Änderung oder Erstellung Voll Sicherung.


Delta-Kopieren (Delta-Block oder Delta-Style Backup) wird als eine Art differenzielle Sicherung betrachtet. Bei dieser Methode werden nur die Änderungen, die in den Dateien auftreten, in die Kopie geschrieben, und die vollständig änderbaren Daten werden nicht überschrieben. Das heißt, ein Teilchen wird kopiert, nicht die gesamte Datei. Die Delta Block-Methode kann jedoch nur auf änderbare und nicht auf die erstellende Dateien angewendet werden, sodass alle neuen Dateien wiederum vollständig kopiert werden.


Diese Methode zeichnet sich durch hohe Geschwindigkeit bei der Erstellung, extreme Platzersparnis und viel weniger (im Vergleich zu inkrementellen und differenziellen Backups) redundante Daten aus. Es scheint, dass das Delta von allen verwendet werden sollte, aber es geschieht nicht, weil die Erstellung von Backups auf diese Weise und die Wiederherstellung von Informationen durch spezielle Software erfolgt. Darüber hinaus dauert die Wiederherstellung aus dem Delta-Backup sehr lange: die Daten müssen aus dem Mosaik der veränderten Stücke gesammelt werden. Es ist jedoch zweckmäßig, diese Methode zu verwenden, um kontinuierlichen Datenschutz bereitzustellen (wenn die Dateisicherung unmittelbar nach der Erstellung oder Änderung erfolgt – ein Mechanismus, der der automatischen Speicherung in Word-Dateien entfernt erinnert), oder in Fällen mit geringem Durchsatz beim Speichern von Backups im Remote-Speicher.


Ähnlich wie Delta-Block-Backup funktioniert die von Programmierern entwickelte Methode der binären Patches, bei denen Fragmente der geänderten Dateien kopiert werden, aber eine andere Basis des Vergleichs angewendet wird (in Delta sind es Blöcke, in dieser Methode-Bits von Informationen).


Jedoch muss angemerkt werden, dass beide dieser Methoden in einer Kombination mit dem inkrementellen oder differenzierten Kopieren verwendet werden und nicht etwa davon getrennt.


Manchmal wird die Spiegelungstechnologie als Backupsicherung bezeichnet, die z. b. auf Hardwareebene in RAID oder beim Erstellen von Spiegel-Seiten verwendet wird. Im Wesentlichen ist es das einfache Kopieren von Dateien, ohne Archivierung und Systematisierung der geänderten Dateien in der vorgegebenen Periode.


In den letzten 12-15 Jahren haben Backup-Technologien viele kritische Veränderungen erfahren, die die Wirksamkeit von Ansätzen im neuen Licht erscheinen lassen und die Erschließung neuer Wege öffnen. Die Einführung von Schnappschüssen (Snapshots), eine Momentaufnahme des Dateisystems, aus der eine Sicherungskopie "gebastelt" werden kann, ermöglicht es der Cloud, schnell und schmerzlos Sicherung durchzuführen, ohne die virtuelle Maschine stoppen zu müssen. Außerdem können Snapshots in der Cloud Speicherressourcen ernsthaft schonen, da Sie nicht auf dem Datenträger des Kunden Platz einnehmen.


Schließlich werden wir anmerken, dass wir beim Organisieren der Backup-Infrastruktur in unserer SIM-Cloud (Backup-as-a-Service) eingehend die Wirksamkeit der verschiedenen Ansätze für die Sicherung studierten und die Methode des Inkrementelles Backups wählten, so dass unser RTO-Wert (Datenwiederherstellungszeit aus der Kopie) durchschnittlich 15 bis 30 Minuten beträgt (abhängig von der Datenmenge). Und wir können mit Sicherheit sagen, dass unsere Cloud-BaaS alle oben genannten hochwertigen Backup-Kriterien erfüllt.



Wir bieten den Anhängern der klassischen "Hardware" Remote-Speicher Remote-Speicher für Backups zur Miete an: zuverlässig, sicher, hochtechnologisch. Und unsere hochqualifizierten Kundendienst-Experten helfen Ihnen, die optimale Backup-Methode für Ihr System einzurichten.



Autor: Alisa Kandeeva

Teilen Sie diesen Artikel