Acronis True Image: стратегии резервного копирования
Создание схемы начинается с понимания методов резервного копирования. Таких методов три: полное, инкрементное и дифференциальное резервное копирование (full, incremental, differential backup). Зачем они нужны и в чем разница? Смотрим.
Полное резервное копирование
Тут все очень просто. В файл бэкапа записываются все данные, которые были выбраны для резервного копирования.
На рисунке: все бэкапы — полные.
Такие бэкапы самые надежные, но и самые большие. При этом для восстановления потребуется только один файл.
Инкрементное резервное копирование
В файл бэкапа записываются только изменения, которые произошли с момента последнего резервного копирования.
На рисунке: 1.tib — полный бэкап (первый бэкап всегда полный), 2.tib, 3.tib, 4.tib — инкрементные бэкапы.
Инкрементные бэкапы гораздо меньше полных. Однако для восстановления потребуется предыдущий полный бэкап (на рисунке — 1.tib) и вся цепочка инкрементных бэкапов заканчивая тем бэкапом, из которого вы хотите восстановить данные.
Дифференциальное резервное копирование
В файл бэкапа записываются только изменения, которые произошли с момента последнего полного резервного копирования.
На рисунке: 1.tib — полный бэкап (первый бэкап всегда полный), 2.tib, 3.tib, 4.tib — дифференциальные бэкапы.
Дифференциальные бэкапы меньше полных, но больше инкрементных. Для восстановления потребуется сам дифференциальный бэкап и предыдущий полный бэкап (на рисунке — 1.tib).
Цепочки и схемы
Ну вот мы и подошли к самому интересному. Разумеется, вы уже догадались. Три метода резервного копирования дают нам массу всевозможных вариантов так называемых цепочек бэкапов. Цепочка – это один полный бэкап и все зависящие от него инкрементные и/или дифференциальные бэкапы. Схема же состоит из одной или нескольких цепочек, а также содержит правила удаления старых бэкапов.
Действительно, вариантов цепочек может быть великое множество. Но это в теории. На практике же в основу цепочки берется только один из методов: полный, инкрементный или дифференциальный.
«Тут же все ясно как белый день! Всегда создавай полные бэкапы!» – скажете вы и будете правы. Но как всегда есть одно больше «но». Полные бэкапы – самые увесистые. Вам не жалко забить ваш 2 ТБ диск бэкапами? Тогда это самое лучшее решение. Но большинству хочется максимальной надежности и вариативности при минимальных потерях дискового пространства. Поэтому, как говорится, давайте разбираться. Вот со схем на основе полных бэкапов и начнем.
Схемы на основе полных бэкапов
- На создание каждого бэкапа уходит много времени.
- Значительная трата дискового пространства.
- Небольшое количество бэкапов, т.е. точек во времени, на которые можно «откатиться».
- Дублирование одной и той же информации в разных бэкапах.
Схемы на основе инкрементных бэкапов
При такой схеме создается один полный бэкап и цепочка зависимых от него инкрементных. Достоинства очевидны – бэкапы создаются быстро и весят мало, т.е. можно позволить себе насоздавать их гораздо больше, чем при схеме с полными бэкапами. Как итог, вы получаете максимальную вариативность при выборе точки восстановления. Но есть один серьезный недостаток – низкая надежность. При повреждении любого из бэкапов все последующие превращаются в мусор – восстановиться из них вы не сможете. Можно ли каким-то образом повысить надежность? Да, можно. Самый простой способ – создавать новый полный бэкап после нескольких инкрементных, скажем, после четырех или пяти. Таким образом, мы получаем схему с несколькими цепочками, и повреждение одной из цепочек не повлияет на другие.
Эта схема универсальная, ее можно использовать для защиты как дисков, так и файлов.
Схемы на основе дифференциальных бэкапов
При такой схеме создается один полный бэкап и зависимые от него дифференциальные. Этот подход объединяет в себе достоинства двух предыдущих. Так как дифференциальные бэкапы меньше полных и больше инкрементных, вы получаете среднюю вариативность при выборе точки восстановления и довольно высокую надежность. Но без недостатков все равно не обойдешься. Чем дальше по времени отстоит дифференциальный бэкап от своего полного бэкапа, тем он «тяжелее», и даже может превысить размер полного бэкапа. Решение здесь то же, что и при инкрементном подходе, — разбавляйте ваши дифференциальные бэкапы полными. В зависимости от интенсивности изменения защищаемых данных новый полный бэкап рекомендуется создавать после двух-пяти дифференциальных.
Такой схемой можно защитить ваш системный раздел, если дисковое пространство не позволяет вам хранить несколько полных бэкапов.
Планирование
Здесь все просто. Вы составляете расписание, а True Image обновляет для вас бэкапы точно в назначенное вами время и в соответствии с настроенной схемой. Чем чаще меняются данные, тем чаще рекомендуется их бэкапить. К примеру, системный раздел можно бэкапить раз в месяц, а вот файлы, с которыми вы работаете каждый день, и бэкапить рекомендуется каждый день или даже чаще.
Разумеется, когда вам срочно нужно создать бэкап, не обязательно ждать запланированного времени. Вы всегда можете запустить резервное копирование вручную.
Правила очистки
- Максимальный «возраст» цепочек бэкапов.
- Максимальное количество цепочек бэкапов.
- Максимальный общий размер бэкапа.
Как насчет бэкапа в облачное хранилище?
Все, о чем мы до сих пор говорили, относится к бэкапам, которые вы храните у себя на внутреннем или внешнем жестком диске, на NAS-е, FTP-сервере и т.д. А как насчет бэкапа в облако? True Image сохраняет как файловые, так и дисковые бэкапы в Acronis Cloud по простой инкрементной схеме – один полный бэкап и цепочка инкрементных – и не позволяет ее менять. На резонный вопрос «почему» ответ прост – эта схема самая бережливая к дисковому пространству, а сохранность бэкапов в облаке гарантирует Acronis.
Правила очистки облачного бэкапа чуть проще, чем обычного.
Вы можете ограничить бэкап по «возрасту» и по количеству версий каждого из файлов, которые хранятся в облаке. Ограничивать бэкап по объему хранилища было бы не очень логично. Ведь в первую очередь Acronis Cloud используется именно для хранения бэкапов.
Полное или инкрементное или дифференциальное резервное копирование: Подробное сравнение
Статьи
При составлении плана резервного копирования необходимо учитывать имеющиеся ресурсы, а также объем данных, которые необходимо защитить.
Поскольку на выбор предлагается множество различных вариантов резервного копирования, вам может понадобиться подробное сравнение и объяснение каждого варианта, прежде чем вы решите, какой из них выбрать.
Типы резервного копирования
Существует три основных типа резервного копирования:
- Полное резервное копирование
- Инкрементное резервное копирование
- Дифференциальное резервное копирование
Изначально полное резервное копирование было способом защиты системных данных для большинства пользователей. Со временем спрос на более легкие и гибкие варианты повлиял на разработку новых подходов к резервному копированию.
Некоторые пользователи не придерживаются какого-либо одного подхода к резервному копированию. Вместо этого они разрабатывают план резервного копирования, включающий два или более вариантов резервного копирования в зависимости от объема данных, с которыми они работают.
Ниже приведены наиболее важные характеристики трех широко используемых типов резервного копирования. Понимание основ полного, инкрементного и дифференциального резервного копирования поможет вам определить, какой вариант лучше всего подходит для вас.
Полное или инкрементное или дифференциальное резервное копирование: Краткое сравнение
| Полное | Инкрементное | Дифференциальное | |
| Описание | копирует весь массив данных | полная резервная копия + изменения с момента предыдущего резервного копирования | полная резервная копия + изменения с момента полной резервной копии |
| Время резервного копирования | Значительное время | быстрое резервное копирование | быстрее, чем полная резервная копия, но медленнее, чем инкрементная |
| Время восстановления | быстрое восстановление | медленное восстановление | быстрее, чем инкрементный, но медленнее, чем полный |
| Место для хранения | требует много места для хранения | требует меньше места для хранения | требует меньше места для хранения, чем полная резервная копия, но больше, чем инкрементная |
| Полоса пропускания | использует много полосы пропускания | использует меньшую пропускную способность | использует меньшую пропускную способность, чем полное резервное копирование, но большую, чем инкрементное резервное копирование |
Полное резервное копирование
Полное резервное копирование подразумевает копирование всего набора данных системы в отдельный раздел или на внешний диск.
Поскольку при этом создается полная копия указанного объема данных, требуется много свободного места на диске, где эта копия может храниться. Более того, создание резервной копии всей системы занимает много времени и нецелесообразно на ежедневной основе.
Поэтому большинство компаний планируют полное резервное копирование ежедневно, еженедельно или раз в две недели, выполняя между ними инкрементное или дифференциальное резервное копирование. Частота полного резервного копирования в основном зависит от размера компании.
Плюсы и минусы полного резервного копирования
- обеспечивает наилучшую защиту с точки зрения восстановления данных
- быстрое восстановление данных в одном наборе резервных копий
- резервное копирование отнимает много времени
- требует больше места для хранения
- использует большую пропускную способность
Инкрементные резервные копии
Инкрементное резервное копирование — это экономичная альтернатива полному резервному копированию. Такая установка предназначена только для резервного копирования данных, которые изменились с момента предыдущего резервного копирования. Поэтому она сохраняет только те данные, которые были изменены или добавлены в существующий том данных.
Для более детального рассмотрения того, как работает инкрементное резервное копирование, давайте рассмотрим простой пример.
Небольшая компания, которой не требуется ежедневное полное резервное копирование, может настроить инкрементное резервное копирование между двумя полными резервными копиями.
Администратор может организовать полное резервное копирование набора данных в понедельник, а затем инкрементные резервные копии со вторника по пятницу. Таким образом, во вторник он создает копии всех изменений, которые были сделаны с понедельника. Далее, в среду, он создает резервные копии всех изменений, сделанных со вторника, и так далее.
В результате еженедельное резервное копирование будет состоять из одной полной резервной копии и нескольких меньших наборов резервных копий. Этот метод эффективен, так как занимает меньше места в системе. Кроме того, поскольку наборы меньше по сравнению с набором томов, резервное копирование занимает меньше времени.
Недостатком этого метода является то, что каждая инкрементная резервная копия зависит от предыдущей. Это означает, что любое повреждение или потеря одного из наборов может привести к неполному восстановлению данных. Наличие большего количества наборов резервных копий также влияет на время восстановления.
Плюсы и минусы инкрементного резервного копирования
- резервные копии меньшего размера занимают меньше места в хранилище
- быстрее создавать резервные копии
- использует меньшую пропускную способность
- трудоемкость восстановления
- риск неудачного восстановления в случае повреждения сегмента в цепочке резервного копирования
Дифференциальные резервные копии
Дифференциальное резервное копирование похоже на инкрементное, поскольку оно основывается на полном резервном копировании, после чего сохраняются только изменения, сделанные на исходном томе.
Однако оно отличается способом сохранения этих изменений. Если инкрементное резервное копирование сохраняет все изменения, сделанные с момента последнего резервного копирования, то дифференциальное резервное копирование сохраняет изменения, сделанные с момента последнего полного резервного копирования.
При такой настройке наборы резервных копий зависят не друг от друга, а от полной резервной копии, из которой они происходят. Поскольку они состоят только из двух наборов резервных копий, время их восстановления намного лучше. Это обеспечивает лучшую защиту данных и эффективное решение для аварийного восстановления.
Хотя этот метод позволяет быстрее восстановить данные, резервное копирование занимает некоторое время и требует больше места для хранения, чем инкрементное резервное копирование.
Плюсы и минусы дифференциального резервного копирования
- быстрее восстанавливается, поскольку имеет только два набора резервных копий
- более быстрое резервное копирование по сравнению с полным резервным копированием
- занимает меньше места, чем полные резервные копии
- занимает больше места, чем инкрементные резервные копии
- более медленное резервное копирование по сравнению с инкрементными резервными копиями
Заключение
Теперь у вас должно быть хорошее понимание трех основных типов резервного копирования. Как вы убедились, каждый из них имеет свои преимущества и недостатки. Поэтому создание плана резервного копирования с использованием того или иного типа зависит от ваших потребностей, приоритетов и ресурсов.
Ознакомьтесь с нашей статьей Сравнение моментального снимка и резервной копии, чтобы узнать о различиях между этими двумя способами создания копии ваших данных, или ознакомьтесь с нашей статьей Резервное копирование и репликация, чтобы узнать о различиях между этими двумя способами защиты и сохранения ваших данных.
Виды резервного копирования: полный, инкрементальный и дифференциальный бэкап
Учитывая активное развитие зловредного ПО, опережающее развитие антивирусов, наиболее рационально строить ИТ-безопасность вокруг системы резервного сохранения информации. Вместо того, чтобы фокусироваться исключительно на предотвращении атак и борьбе с вирусами, гораздо проще, дешевле и легче поднять систему из резервных копий. Кроме того, бэкап поможет нивелировать последствия форс-мажорных обстоятельств или человеческого фактора, а также сбоя оборудования. В этой статье мы рассмотрим преимущества и недостатки самых распространенных видов резервного копирования, чем отличаются инкрементальный и дифференциальный бэкап и расскажем, как выбрать оптимальное бэкап-решение для бизнеса.
Что такое полный бэкап (full backup)?
При полном бэкапе каждый раз создается полная копия всей системы, точнее, всех тех данных, которые вы определили для резервного копирования при постановке задачи. Для уменьшения итогового объема резервной копии все данные сжимаются в архив. Таким образом, в вашем хранилище при полном резервном копировании с заданной периодичностью появляются архивы, где данные в основной своей массе дублируются (поскольку на протяжении долгого времени не изменяются). Это серьезный недостаток, ведь расходуется огромный объем ресурсов: место в хранилище, время создания и процессорное время, вычислительные мощности, наконец, ресурсы трафика при транспортировке архивов в удаленную СХД.
Метод полного копирования ранее был очень распространенным из-за высокой надежности, однако в чистом виде на сегодняшний день он признан малоэффективным. Например, для резервного копирования невысокой глубиной (менее двух недель) или с высокой частотой (раз в сутки, раз в несколько часов) полный бэкап чрезмерно расходует ресурсы.
Немного спасет ситуацию механизм дедупликации – выявление и удаление дублирующихся данных в полных копиях. Он также задается специальными программными средствами как на уровне СХД или сервера, так и на клиенте непосредственно. Статистика в некоторых источниках приводит впечатляющие результаты степени дедупликации – от 90% до 98%.
Преимуществом этого вида резервного копирования можно назвать разве что скорость восстановления: когда данные поднимаются из одного архива, это происходит быстрее, чем при инкрементальном или дифференцированном бэкапе. На сегодняшний день полное резервное копирование, как правило, используется исключительно как базовое в сочетании с другими методами, менее ресурсоемкими. Иногда такой метод резервного копирования называют еще смешанным или синтетическим бэкапом.
Что такое инкрементальный бэкап (incremental backup)?
Этот вид резервного копирования гораздо экономичнее и быстрее, чем полный бэкап, поскольку в этом процессе копируются только те файлы, которые изменились со времени предыдущего резервного копирования. Исходные данные, записанные изначально, не перезаписываются. Механизм инкрементального копирования прост: в качестве начальной точки бэкапа Х0 выбирается время (например, полночь с воскресенья на понедельник), в которое делается полный бэкап; в точке Х1 (полночь с понедельника на вторник) делается копирование файлов, измененных и/или появившихся с момента Х1; в точке Х2 (полночь со вторника на среду) копируются файлы, измененные/появившиеся с момента выполнения Х1; … в точке Хn происходит завершение цикла и делается следующий полный бэкап.
Этот тип резервного копирования гораздо более экономично расходует ресурсы и места в хранилище, и времени, и трафика передачи данных, по сравнению с другими. Однако при восстановлении данных в случае необходимости, из инкрементальной резервной копии происходит поэтапное восстановление из точек Хn-1…Х2, Х1, Х0 – до последнего полного бэкапа включительно, и этот процесс может занять много времени в зависимости от объема данных.
Мы выбрали инкрементальный бэкап для собственного сервиса резервного копирования в облаке – BaaS (Backup-as-a-Service). Чтобы решить проблему скорости восстановления, мы предлагаем клиентам опции BaaS Local и BaaS Remote – данные сохраняются либо в том же дата-центре, что и основная инфраструктура, или же на удаленной площадке. BaaS Local повышает скорость восстановления, а BaaS Remote повышает безопасность данных.
Что такое дифференциальный бэкап (differential backup)?
Дифференциальный бэкап выигрывает перед инкрементальным в случае скорости восстановления данных – время на эту операцию у него меньше, поскольку сравниваются полные копии Х0 и Хn и не требуется поэтапного восстановления. Однако в части объема пространства для размещения в СХД дифференциальное резервное копирование сопоставимо с полным, поэтому экономии места в хранилище и трафика практически не достигается.
При дифференциальном бэкапе происходит копирование «нарастающим итогом»: каждый измененный файл в каждой последующей точке бэкапа копируется заново. То есть выглядит это как: Х0, Х1, Х1+Х2, Х1+Х2+Х3, … +Хn, Х0+Х(1+…n)
Словом, очень громоздко и сложно при расчете места в СХД.
Понять разницу между инкрементальным и дифференциальным бэкапом достаточно просто. Фактически – она в одном слове. Просто сравните:
- инкрементальный обрабатывает файлы, измененные или созданные с момента выполнения предыдущего бэкапа;
- дифференциальный обрабатывает файлы, измененные или созданные с момента выполнения предыдущего полного бэкапа.
Какие еще виды резервного копирования существуют?
Разновидностью дифференциального бэкапа считается дельта-копирование (дельта-блочное или дельта-стилевое резервное копирование). При таком методе в копию записываются только изменения, происходящие в файлах, а не переписываются полностью изменяемые данные. То есть копируется частичка, а не весь файл. Правда, дельта-блочный метод можно применить именно на изменяемые, а не на создаваемые файлы – поэтому новые файлы копируются целиком.
Его отличает высокая скорость создания, крайняя экономия места и значительно меньшее (в сравнении с инкрементальным и дифференциальным бэкапами) количество избыточных данных. Казалось бы, применять дельту должны все, но этого не происходит, поскольку создание бэкапов таким способом и восстановление информации происходит средствами специального ПО. Кроме того, восстановление из дельта-бэкапа происходит очень долго: данные приходится собирать из мозаики измененных кусочков. Тем не менее, этим методом удобно пользоваться для обеспечения непрерывной защиты данных (когда бэкап файла делается непосредственно после его создания или внесения в него изменений) или в случаях пониженной пропускной способности при сохранении резервных копий в удаленном СХД.
Аналогично дельта-блочному бэкапу действует разработанный программистами метод бинарных патчей, при котором копируются частички измененных файлов, но применяется другая база сравнения (в дельте – блоки, в этом методе – биты информации). Однако необходимо иметь в виду, что оба упомянутых метода применяются в связке с дифференциальным или инкрементальным резервным копированием, но не сами по себе.
Иногда резервным копированием называют технологию зеркалирования, используемую, к примеру, на аппаратном уровне в RAID1 или при создании сайтов-зеркал. По сути же это – простое копирование исходных и измененных файлов, без архивирования и систематизации накопления изменяемых файлов в заданном периоде.
За последние 12-15 лет в технологиях резервного копирования произошло много критических изменений, заставивших пересмотреть эффективность подходов и открыть новые способы. Например, внедрение технологии снэпшотов (snapshots) – моментальных «снимков» файловой системы, из которых можно «склеить» резервную копию, – позволяют в облачных системах делать резервное копирование быстро и безболезненно, не останавливая виртуальной машины. Кроме того, применяясь в облаке, снэпшоты позволяют серьезно экономить ресурс СХД, поскольку на диске клиента они места не занимают.
Backup и Snapshot: что это?
До появления виртуальных машин все администраторы делились на две группы: тех, кто еще не делает бэкапы (bakup — резервное копирование), и тех, кто уже делает.
С появлением гипервизоров выделились еще две полярные группы: тех, кто еще не делает снэпшоты (snapshot — снимки файловой системы), и тех, кто уже делает.
В нашей статье мы разберемся, в чем между ними разница и в каких случаях их можно применять.
Резервное копирование (backup)
Резервные копии нужны для восстановления утраченной или испорченной информации. Также резервное копирование применяется для архивирования (сохранения данных для использования их в будущем).
Копировать можно:
- отдельные файлы;
- группу файлов, объединенных по какому-то признаку;
- операционную систему;
- диски или разделы дисков (посекторно или поблочно);
- виртуальные машины
Виды резервного копирования
Существует несколько видов резервного копирования.
Полное резервное копирование
Во время полного резервного копирования сохраняются все данные. Когда старые бэкапы теряют актуальность, они удаляются целиком, чтобы освободить место. Такое резервное копирование требует много дискового пространства на носителе для резервной копии. Полное резервное копирование занимает много времени и, и поэтому проводится в нерабочее время. Такой способ позволяет сохранить важную информацию, но из-за больших сроков копирования он не очень подходит для восстановления быстро меняющихся данных. Полное резервное копирование для больших объемов рекомендуется сочетать с другими видами создания бэкапов: дифференциальным и инкрементным копированием
Дифференциальное копирование
Дифференциальное создание резервной копии – это копирование только тех файлов, которые были изменены с момента последнего полного копирования. Это позволяет уменьшить объем данных на резервном носителе и при необходимости ускорить процесс восстановления данных. Так как дифференциальное копирование обычно производится гораздо чаще, чем полное, оно очень эффективно, так как позволяет восстанавливать те данные, которые подвергались изменению совсем недавно, и отслеживать изменения файлов с момента полного копирования.
Инкрементное копирование
Этот вид копирования отличается от дифференциального тем, что при первом запуске инкрементного копирования происходит создание резервных копий только тех файлов, которые были изменены с тем пор, как в последний раз выполнялся полный или дифференциальный бэкап. Последующие процессы инкрементного копирования добавляют только те файлы, которые подверглись изменению с момента предыдущего резервирования. При этом изменившиеся или новые файлы не замещают старые, а добавляются на резервный носитель отдельно. Конечно, в этом случае процесс восстановления занимает больше времени, так как нужно последовательно восстановить всю историю изменений файлов.
Время резервного копирования
Для того чтобы правильно планировать резервное копирование, необходимо рассчитать два показателя: RPO и RTO.
RPO (recovery point objective) – это максимальный период времени, за который могут быть потеряны данные в результате аварии. Например, у нас есть информационная система, и если произойдет авария, и мы готовы ее восстановить за один час. Это значит, что за этот час новые данные не будут поступать в нашу информационную систему, и RPO равняется часу. Эти данные невозможно восстановить из резервной копии, потому что они не поступали в информационную систему. Показатель RPO говорит нам, как часто делать резервные копии нашей системы. На основании RPO мы можем выбрать нужную систему резервного копирования и какие технологии применять, чтобы вписаться в этот промежуток времени. Можно ли свести его к нулю? Можно, если использовать два хранилища, которые работают зеркально.
RTO (recovery time objective) — это промежуток времени, в течение которого система может оставаться недоступной в случае аварии. Например, в серверной произошла авария, и мы хотим, чтобы система была снова доступна через час. Это и есть значение RTO. Мы должны создать такой план аварийного восстановления, чтобы за этот час восстановить работоспособность информационной системы на резервном оборудовании или площадки.
Мало рассчитать это время, еще необходимо убедиться в том, что и система резервного копирования, и план аварийного восстановления позволяют достигнуть этих значений. То есть необходимо произвести тестовое восстановление на копии реальных данных.
Инструменты резервного копирования
Все инструменты резервного копирования можно поделить на следующие группы:
- Встроенные инструменты
- Бесплатные программы
- Коммерческие системы
- Облачное резервное копирование
Встроенные инструменты резервного копирования
Современные операционные системы уже включают в себя инструменты резервного копирования. Например, для Windows, начиная с Microsoft Vista, доступна программа Windows Backup And Restore (Архивация и Восстановление). Эта программа позволяет создавать полный бэкап операционной системы с возможностью инкрементного копирования. Windows Backup And Restore позволяет создавать автоматический полный бекап на сменный носитель, оптические диски или в специальное место на удаленном сервере.
Для копирования небольшого количества файлов и каталогов часто используется команда xcopy. Эту команду можно использовать с планировщиком Windows.
Для UNIX-систем самой популярной программой резервного копирования файлов является утилита rsync. Оно обладает богатыми возможностями, включая инкрементное резервное копирование, обновление всего дерева каталогов и файловой системы, как локальных, так и удаленных резервных копий, сохранение прав доступа к файлам, ссылок и многое другое.
Также имеет графический пользовательский интерфейс Grsync, но главное преимущество с Rsync заключается в том, что резервные копии могут быть автоматизированы с использованием сценариев и заданий cron системными администраторами прямо в командной строке.
Бесплатные и платные программы резервного копирования
Существует множество бесплатных и платных программ резервного копирования, которые можно легко найти в интернете. Большинство из них копируют файлы и каталоги, некоторые из них позволяют произвести резервное копирование виртуальных машин и осуществить посекторное копирование носителей.
Главное – это перед использованием на реальных данных проверить на тестовой копии тех же самых данных. Кроме того, необходимо проверить можно или восстановить данные из архива.
Облачное резервное копирование
Существуют решения, которые позволяют копировать в облако не только данные, но и целые виртуальные машины. Так
Такие системы, как CommVault или Veeam позволяют делать резервные копии в облако для:
- образов виртуальных машин,
- конфигураций операционных систем,
- баз данных,
- файлов, размещенных на серверах и рабочих станциях.
При резервном копировании в облако через сеть Интернет особенно важно учитывать значения RPO и RTO, так как каналы с Интернет обычно достаточно медленные.
Если ваша виртуальная инфраструктура размещена в облаке, то облачный провайдер может предложить услугу резервного копирования. В таком случае потребителям не потребуется искать, выбирать, покупать и устанавливать программное обеспечение.
Для резервного копирования достаточно в панели управлении включить услугу в разделе Backup, затем выбрать период хранения резервных копий и нажать на кнопку Изменить.
Shapshot – снимки системы
Бывают ситуации, когда требуется быстро и полностью вернуть виртуальную машину или отдельный файл в то состояние, в котором виртуальная машина или файл находился на определенный момент, например, до обновления операционной системы, установки нового программного обеспечения или внесения ошибочного изменения.
Такую возможность дает технология создания снимков, или снэпшотов (snapshot). При наличии такого снимка можно быстро и полностью «откатить» компьютер или файл в то состояние, в котором он находился в момент создания снимка.
Суть этой технологии состоит в следующем. В момент создания снимка файла или виртуальной машины прекращается запись на диск, создавая таким образом снимок диска, а все последующие дисковые операции производятся в отдельном файле.
Затем, чтобы получить данные с диска, сначала нужно прочить содержимое снимка диска, а затем учесть все связанные с файлом или виртуальной машиной дисковые операции, записанные в отдельном файле. При записи новых или измененных данных на диск достаточно записать эти данных в отдельные файлы.
Если возникнет необходимость вернуть файл или виртуальную машину в исходное состояние, достаточно удалить файлы с изменениями, и продолжить использовать диск с момента создания снимка.
Если возможность отката к предыдущем состоянию уже не будет требоваться, накопленные изменения дисков нужно внести в созданный снимок диска, и продолжить использовать этот диск с новыми данными в обычном режиме.
Рассмотрим виды создания снэпшотов.
Файловые службы
В современных версиях Windows перезапись или удаление файла можно откатить благодаря наличию теневой копии.
В теневых копиях (VSS) содержатся записи об изменениях файлов. Копии делаются автоматически каждый час — по умолчанию Windows хранит 64 копии файла. Использовать копии можно без прав администратору.
Вот важные особенности теневых копий:
- Под теневое копирование выделяется 10% емкости раздела, это значение можно изменить.
- Теневое копирование включается для тома целиком, и включить его для отдельного каталога нельзя.
- Microsoft не рекомендует создавать снимки чаще, чем раз в час.
- По умолчанию максимально хранимых снимков для диска — 64. При превышении этого значения служба VSS начинает циклическую перезапись теневых копий и удаляет самые ранние снимки.
В UNIX-системах можно использовать файловую систему ZFS, которая предоставляет широкие возможности по созданию и управлению снимками файловой системы.
Снимки могут быть сделаны одноразовыми или запланированными как задание cron. В любой момент вся файловая система может быть отброшена до последнего моментального снимка. Старые снимки могут быть клонированы и доступны для восстановления данных из этой версии файловой системы.
Снэпшоты в виртуальных машинах
Виртуальная машина — это файл. Такой файл содержит описание конфигурации виртуальной машины на языке, понятной гипервизору, а также содержимое виртуального жесткого диска, памяти и регистров процессора. Таким образом, с виртуальными машинами можно обходиться точно также, как и с обычными файлами — делать их копии, или создавать с них снимки. Как только создается снимок виртуальной машины, то на диск будет записана копия этого файла. Все, что в виртуальной машине будет изменяться, будет записываться в другой файл. Дальнейшая работа виртуальной машины ведет к модификации этого файла с изменений. В любой момент можно создать новый снимок виртуальной машины, тогда будет создан еще один файл, содержащий изменения. Можно также вернуться назад, на один из сделанных файлов изменений.
- Снэпшоты сохраняются рядом с виртуальными дисками, на основе которых создаются снимки.
- Снэпшоты быстро растут и могут превысить размер исходных виртуальных дисков, особенно быстро это проихсходит на высоконагруженных серверах и серверах баз данных.
- Файлы снэпштотов всегда резервируются динамически, а это негативно отражается на общей производительности, особенно в случае высоконагруженных систем.
- Несмотря на то, что теоретически можно создать цепочки из 32 снимков для одной виртуальной машины, не рекомендуется создавать более трех снэпшотов для сохранения производительности и стабильности работы виртуальной машины.
- Продолжительность жизни одного снимка не должен превышать 72-х часов. В противном случае, его размер станет очень большой, а виртуальная машина будет работать очень медленно.
Такие гипервизоры, как Hyper-V или Wmware vSphere содержат встроенные средства создания снэпшотов. Использование СХД для размещения виртуальных машин и их снэпшотов позволяет снизить влияние снимков на производительность виртуальных машин, благодаря особенному устройству дисковых массивов.
Если вы используете виртуальные машины, размещенные в облаке провайдера, то для создания снимков необходимо в панели управления ввести имя снэпшота, и нажать на кнопку «Сделать снимок».
Выводы
Несмотря на то, что снэпшоты — это одна из разновидностей резервного копирования, снэпшоты не могут быть использованы вместо бэкапа, поскольку не содержат полной копии виртуального диска, а только историю изменений.
Технология создания снимков была разработана в первую очередь для тестовых систем. Например, вы создаете виртуальную машину, затем изменяете ее конфигурацию или устанавливаете новое программное обеспечение, а затем быстро откатываете изменения, если что-то не работает, или удаляете снэпшот если все в порядке.
При создании резервных копий необходимо обратить внимание на следующие моменты.
Бэкап важных данных следует делать в соответствии с правилом 3-2-1:
1. Создавайте три копии важных данных.
2. Две копии должны быть сохранены на различных физических носителях.
3. Одна копия должна храниться отдельно от двух других, в другом здании.
Резервные копии необходимо регулярно проверять. Если этого не делать, то можно обнаружить, что в резервной копии нет необходимых данных. Так, например, компания Pixar чуть не потеряла часть важных данных, необходимых для производства мультфильма «История игрушек -2» из-за того, что бэкап, содержащийся на ленте, не был вовремя проверен. Тут можно ознакомиться с этой историей подробнее.