Kopia zapasowa danych przy użyciu systemu operacyjnego Windows. Różnica między kopią różnicową a przyrostową Kopia zapasowa przyrostowa i różnicowa

Wiele osób zna różne systemy do tworzenia obrazów dysków i tworzenia kopii zapasowych danych, np. Acronis True Image, Pagaron Drive Backup, Ghost, Time Machine dla komputerów kompatybilnych z komputerami Mac itp. Firma Microsoft wdrożyła również w swoich systemach operacyjnych system tworzenia kopii zapasowych danych, który jest dostępny zarówno dla zwykłych użytkowników, jak i administratorów systemu. Przed wydaniem systemu operacyjnego Windows Vista firma Microsoft oferowała użytkownikom system tworzenia kopii zapasowych NTBackup i narzędzie Przywracanie systemu, które miało wiele wad. Wraz z wydaniem systemu Windows Vista i przejściem na format przechowywania obrazów VHD stało się możliwe łatwiejsze tworzenie kopii zapasowych danych i tworzenie obrazów systemu operacyjnego przy użyciu nowego zestawu narzędzi o nazwie Kopia zapasowa i przywracanie systemu Windows. Po wydaniu nowych systemów operacyjnych komponent ten został ulepszony i zmodyfikowany. W tym artykule przyjrzymy się temu, co Microsoft oferuje użytkownikowi końcowemu w zakresie tworzenia kopii zapasowych danych w niedawno wydanym systemie operacyjnym Windows 8. Ale najpierw omówimy pokrótce główne typy tworzenia kopii zapasowych, które są wdrażane w wielu produktach różnych firm .

Rodzaje kopii zapasowych

Kopia zapasowa dzieli się na różne typy w zależności od zadań przypisanych do oprogramowania ją realizującego. W niektórych przypadkach użytkownicy muszą jedynie utworzyć kopie ważnych plików przechowywanych na dysku, w innych muszą stworzyć pełnoprawne obrazy systemu operacyjnego z możliwością przywrócenia wszystkich poprzednich zmian. Jednocześnie administratorzy systemu mają możliwość centralnego przechowywania kopii zapasowych danych, co ułatwia kontrolę wersji kopii zapasowych i przywracanie systemów w razie potrzeby. Naturalnie, w zależności od wybranego typu kopii zapasowej, używany jest taki lub inny algorytm porównywania i zapisywania plików - kopiowanie bajt po bajcie lub sektor po sektorze ze źródła danych, gdy informacje są dokładnie zapisywane na nośniku kopii zapasowej . Do przywracania plików i danych można wykorzystać także funkcje systemów plików obsługujące kronikowanie i rejestrowanie zmian - w pierwszej kolejności wykonywany jest pełny snapshot systemu plików, a dane zapisywane są w kopii zapasowej w razie potrzeby w przypadku zaznaczenia poszczególnych plików jako zmienione. W tym przypadku najlepiej nadają się systemy plików z zaawansowaną obsługą kontroli wersji, ponieważ znacznie oszczędzają miejsce na nośnikach kopii zapasowych. Oprócz tradycyjnego tworzenia kopii zapasowych plików, które nie są aktualnie używane, istnieją algorytmy tworzenia kopii zapasowych w czasie rzeczywistym. W takim przypadku kopia zapasowa następuje nawet wtedy, gdy plik jest otwarty w dowolnym programie. Możliwość tę osiąga się poprzez wykorzystanie migawek systemów plików i jest aktywnie wykorzystywana na przykład w systemach wirtualizacyjnych do pracy z wirtualnymi dyskami. Proces tworzenia kopii zapasowej danych może przebiegać na kilka sposobów. Przyjrzyjmy się najczęstszym z nich.

Klonowanie partycji i tworzenie obrazów

Klonowanie polega na skopiowaniu partycji dysku lub partycji ze wszystkimi plikami i katalogami, a także systemami plików na nośnik kopii zapasowych, czyli utworzeniem pełnej kopii danych na innym nośniku. Wymaga to dużej ilości miejsca na nośniku kopii zapasowych, ale jednocześnie pozwala na najbardziej kompletną kopię zapasową pojedynczego komputera lub dysku z danymi. Na szczególną uwagę zasługuje także klonowanie systemu w postaci specjalnego obrazu – dysku wirtualnego, czyli osobnego pliku, który może zawierać kilka partycji dysku. Taki obraz można utworzyć za pomocą samego systemu operacyjnego. Pozwala zmniejszyć ilość danych, a także zapewnia możliwość późniejszej pracy z nimi jak ze zwykłym dyskiem lub podłączenia ich do maszyn wirtualnych, co upraszcza przenoszenie systemów operacyjnych z jednego serwera lub komputera na drugi. Obecnie obrazy wirtualne zyskują na popularności ze względu na elastyczność połączenia, a także międzyplatformowość i łatwy transfer z jednego komputera na drugi. Z reguły klonowanie lub tworzenie obrazu do kopii zapasowej odbywa się dość rzadko, ponieważ wolumin zajmowany przez kopię zapasową jest bardzo duży. Takie procedury są stosowane w większości przypadków specjalnie w celu utworzenia kopii systemu operacyjnego ze wszystkimi plikami, a nie w celu utworzenia kopii zapasowej poszczególnych danych na dysku. Do tworzenia kopii zapasowych danych użytkownika, które często się zmieniają lub są wykorzystywane w pracy, powszechnie stosuje się inny rodzaj kopii zapasowych - pełną kopię zapasową plików.

Pełna kopia zapasowa plików

Ten typ kopii zapasowej polega na utworzeniu duplikatów wszystkich plików na nośniku przy użyciu prostej metody - kopiowania z jednego miejsca do drugiego. Ze względu na długość procesu, pełna kopia zapasowa plików wykonywana jest najczęściej poza godzinami pracy, ze względu na dużą ilość danych. Ten rodzaj kopii zapasowej pozwala zachować ważne informacje, ale ze względu na długie okresy tworzenia kopii zapasowych nie nadaje się zbyt dobrze do przywracania szybko zmieniających się danych. Zaleca się wykonywanie pełnej kopii pliku przynajmniej raz w tygodniu, a jeszcze lepiej naprzemiennie z innymi rodzajami kopiowania plików: różnicowym i przyrostowym.

Redundancja różnicowa

Kopia różnicowa polega na kopiowaniu tylko tych plików, które uległy zmianie od czasu ostatniej pełnej kopii zapasowej. Pozwala to zmniejszyć ilość danych na nośnikach kopii zapasowych i w razie potrzeby przyspieszyć proces odzyskiwania danych. Ponieważ różnicowe kopie zapasowe są zwykle wykonywane znacznie częściej niż pełne kopie zapasowe, są one bardzo skuteczne, ponieważ umożliwiają przywrócenie ostatnio zmodyfikowanych danych i śledzenie historii zmian plików od czasu utworzenia pełnej kopii zapasowej.

Przyrostowa kopia zapasowa

Przyrostowa kopia zapasowa różni się nieco od różnicowej kopii zapasowej. Oznacza to, że przy pierwszym uruchomieniu tworzy kopię zapasową tylko tych plików, które uległy zmianie od czasu ostatniego wykonania pełnej lub różnicowej kopii zapasowej. Kolejne procesy przyrostowej kopii zapasowej dodają tylko pliki, które uległy zmianie od czasu poprzedniego procesu tworzenia kopii zapasowej. W takim przypadku zmienione lub nowe pliki nie zastępują starych, ale są dodawane do nośnika niezależnie. Oczywiście w tym przypadku historia zmian plików zwiększa się z każdym krokiem tworzenia kopii zapasowej, a proces odzyskiwania danych w przypadku tego typu kopii zapasowej trwa znacznie dłużej, ponieważ konieczne jest przywracanie krok po kroku całej historii zmian plików. Jednak w przypadku kopii różnicowej proces przywracania jest prostszy: przywracana jest kopia podstawowa i dodawane są do niej najnowsze dane z kopii różnicowej.

Wiele pakietów oprogramowania do tworzenia kopii zapasowych korzysta z różnych typów kopii zapasowych i często łączy je w celu zwiększenia wydajności i zaoszczędzenia miejsca. Narzędzia systemu Windows, które omówimy w tym artykule, również korzystają z różnego rodzaju kopii zapasowych, co pozwala na bardziej dynamiczne i szybsze przywracanie danych użytkownika w zależności od sytuacji. Dostępnych jest więcej narzędzi do odzyskiwania dla systemów operacyjnych Windows dla serwerów niż dla systemów operacyjnych Windows dla komputerów stacjonarnych, ale tutaj rozważymy tylko te, które są dostępne dla zwykłych użytkowników. Ponadto dla różnych wydań systemu operacyjnego Windows zestaw komponentów jest różny, co wynika z podziału systemów operacyjnych na korporacyjne i domowe. W przypadku systemów operacyjnych Windows dostępne są dwa główne narzędzia do tworzenia kopii zapasowych danych, różniące się typem kopii zapasowej.

Kopia zapasowa i przywracanie systemu Windows

Komponent Kopia zapasowa i przywracanie systemu Windows stał się dostępny dla użytkowników od czasu wydania systemu operacyjnego Windows Vista i odpowiada za utworzenie pełnej kopii zapasowej systemu operacyjnego z możliwością tworzenia przyrostowej kopii zapasowej. Wraz z wydaniem systemu operacyjnego Windows 8 komponent ten zmienił nazwę na Windows 7 File Recovery. Choć nie straciło to nic ze swojej funkcjonalności, Microsoft zaleca korzystanie z nowego narzędzia File History do tworzenia kopii zapasowych danych, które jest zawarte w systemach operacyjnych Windows 8 i Server 2012, ale o tym porozmawiamy nieco później. Funkcja Kopia zapasowa i przywracanie systemu Windows umożliwia utworzenie automatycznej pełnej kopii zapasowej na nośnikach wymiennych, dyskach optycznych lub w specjalnej lokalizacji na zdalnym serwerze.

Ta ostatnia funkcja jest dostępna tylko dla niektórych wydań systemu Windows 7/8, ponieważ jest pozycjonowana jako rozwiązanie dla administratorów IT firm. Pełna kopia zapasowa systemu przy wykorzystaniu tego komponentu obejmuje nie tylko zapisanie plików użytkownika, ale także możliwość utworzenia obrazu całego systemu operacyjnego i wykonania kopii zapasowej poszczególnych dysków komputera. Możliwe jest również utworzenie przez użytkownika wyłącznie obrazu systemu, który można później nie tylko wypakować na nowy nośnik tego komputera, ale także wykorzystać jako dysk wirtualny w systemach wirtualizacyjnych. Korzystając z tego komponentu, użytkownik może określić foldery, których kopię zapasową należy utworzyć, a także wskazać dyski systemowe, które mają zostać zapisane podczas tworzenia pełnej kopii zapasowej. Podczas tworzenia kopii zapasowych tylko plików użytkownika funkcja Kopia zapasowa i przywracanie systemu Windows korzysta z przyrostowych kopii zapasowych danych, co pozwala uzyskać więcej migawek plików w różnych momentach. Zazwyczaj pełna kopia zapasowa wykonywana jest raz w tygodniu i obejmuje nie tylko utworzenie kopii zapasowej plików użytkownika, ale także utworzenie obrazu systemu, a także skopiowanie danych dla punktów odzyskiwania systemu Windows. Proces przywracania plików użytkownika może nastąpić bezpośrednio z systemu operacyjnego - jest dość prosty i zrozumiały dla większości użytkowników. Odzyskiwanie systemu w przypadku poważnej awarii można przeprowadzić za pomocą wbudowanych narzędzi odzyskiwania systemu Windows. Aby to zrobić, musisz albo utworzyć nowy specjalny dysk odzyskiwania, albo użyć obrazu instalacyjnego systemu operacyjnego, z którego był on wcześniej zainstalowany na komputerze. Podczas uruchamiania w trybie odzyskiwania funkcja Windows Recovery oferuje użytkownikowi wybór następujących trybów odzyskiwania: przywracanie plików, przenoszenie do określonego punktu przywracania, wyodrębnianie kopii zapasowej obrazu systemu na główny dysk systemowy. Dane do odzyskania w tym przypadku można pobrać z nośników optycznych, pamięci zewnętrznej lub wewnętrznej, a także z pamięci sieciowej. Wersja systemu operacyjnego nie odgrywa w tym przypadku żadnej roli. Niestety, pomimo faktu, że Windows Backup And Restore jest dość potężnym i wygodnym składnikiem systemu operacyjnego, Microsoft stwierdził, że według badań z tego narzędzia korzysta co najwyżej 5% użytkowników. W związku z tym, aby tworzenie kopii zapasowych danych było prostsze i wydajniejsze, Microsoft opracował dla użytkowników kolejną generację kopii zapasowych systemu - Historię plików systemu Windows.

Historia plików systemu Windows

Historia plików systemu Windows, nowy składnik systemów operacyjnych Windows 8 i Server 2012, w pewnym sensie zastępuje swojego poprzednika, usługę Kopia zapasowa i przywracanie systemu Windows. Ma zastąpić jedynie przyrostową kopię zapasową plików, natomiast obrazowanie systemu i tryb pełnej kopii zapasowej można wykonać wyłącznie przy użyciu narzędzia File Recovery systemu Windows 7. Historia plików systemu Windows została pierwotnie zaprojektowana jako wygodne i praktyczne rozwiązanie dla użytkowników, którzy chcą przejrzystego sposobu tworzenia kopii zapasowych ważnych danych. Przy opracowywaniu tego narzędzia szczególną uwagę zwrócono na łatwość inicjowania procesu w połączeniu z możliwością wygodnego i szybkiego przeglądania wszystkich zapisanych danych. Proces tworzenia kopii zapasowej za pomocą nowego narzędzia odbywa się automatycznie, niezauważalnie dla użytkownika i nie wymaga od niego dodatkowych działań. Warto zaznaczyć, że zmodyfikowano tworzenie kopii zapasowych na urządzeniach sieciowych, co ułatwia i ułatwia pracę z zapisanymi plikami w przypadku korzystania z łączy mobilnych lub słabych kanałów komunikacji.

Narzędzie Historia plików systemu Windows zostało oparte na części podstawowej funkcjonalności narzędzia Kopia zapasowa i przywracanie systemu Windows, w którym przerobiono komponent wizualny odpowiedzialny za prezentację zapisanych danych użytkownika. Przeglądanie wcześniej zapisanych danych jest teraz możliwe w menedżerze plików Eksploratora Windows na osobnej karcie Historia. Dzięki temu można szybko znaleźć potrzebne pliki i przywrócić je w dowolnej lokalizacji w systemie. Pomimo tego, że proces tworzenia kopii zapasowej opiera się na kopii przyrostowej, podczas pracy z nią nie myśli się, że jest to kopia zapasowa, a raczej dostępna w dowolnym momencie historia tworzenia, modyfikacji lub usuwania plików użytkownika. Takie podejście do tworzenia kopii zapasowych danych z pewnością przypadnie do gustu większości niedoświadczonym użytkownikom, ponieważ proces ten jest wygodny i bardziej intuicyjny w obsłudze niż praca z funkcją Kopia zapasowa i przywracanie systemu Windows.

Do tworzenia kopii zapasowych danych przy użyciu Historii plików systemu Windows można użyć nośników optycznych, dysków zewnętrznych lub pamięci sieciowej. Oczywiście przechowywanie danych na nośnikach optycznych to raczej hołd dla tradycji niż realna metoda wykorzystania przyrostowej kopii zapasowej, ponieważ dane potrafią się bardzo często zmieniać. Najlepszym wyborem dla zwykłych użytkowników jest tworzenie kopii zapasowych na dysku zewnętrznym lub wewnętrznym.

Aby ułatwić obsługę w systemie Windows 8, każdy podłączony dysk zewnętrzny może służyć jako narzędzie do tworzenia kopii zapasowych przy użyciu Historii plików systemu Windows. Tak więc, jeśli dysk jest podłączony, opcje w menu rozwijanym automatycznego uruchamiania mają teraz osobną zakładkę, która pozwala jednym kliknięciem wyznaczyć podłączony dysk jako dysk zapasowy. Co więcej, nawet jeśli dysk został następnie odłączony od systemu, tworzenie kopii zapasowych danych zostanie wznowione zaraz po jego ponownym zainstalowaniu. Podobne podejście stosuje się w przypadku tworzenia kopii zapasowych danych na nośniku sieciowym. Odłączenie od sieci lokalnej nie wpłynie w żaden sposób na pracę systemu, a gdy pojawi się środowisko sieciowe, system operacyjny automatycznie rozpocznie nowy cykl tworzenia kopii zapasowych zgodnie z harmonogramem. Przejrzysty system aktywacji funkcji Historii plików systemu Windows to naprawdę ogromny plus dla użytkownika.

Domyślnie kopie zapasowe za pomocą narzędzia Historia plików systemu Windows są tworzone co godzinę, ale w razie potrzeby użytkownik może wybrać odstępy czasu pomiędzy kolejnymi kopiami zapasowymi danych. Użytkownik ma możliwość ustawienia odstępów pomiędzy rezerwacjami od 10 minut do 1 dnia. Historia plików systemu Windows może ustawić tylko jedną bieżącą lokalizację kopii zapasowych, ale jeśli dodasz wiele dysków do lokalizacji kopii zapasowych, można ich używać zamiennie w zależności od ich dostępności. Jest to wygodne w przypadku korzystania z pamięci sieciowej i oddzielnego dysku. Dzięki temu dane zostaną zapisane w wielu miejscach w zależności od aktualnej konfiguracji. Na uwagę zasługuje także funkcja wyboru ilości głębokości zapisywanych kopii. Przykładowo po miesiącu lub kilku miesiącach system może automatycznie nadpisać stare dane, zastępując je nowymi. Pozwala to zaoszczędzić miejsce w miejscu, w którym tworzona jest kopia zapasowa danych. Dodatkowo użytkownik może wykorzystać aż 25% przestrzeni dyskowej na tworzenie kopii zapasowych danych.

Narzędzie Historia plików systemu Windows domyślnie tworzy kopie zapasowe najczęściej używanych folderów, a mianowicie Kontaktów, Ulubionych i Pulpitu. Ponadto rezerwacja jest automatycznie stosowana do wszystkich używanych folderów bibliotek. Użytkownik może tworzyć własne biblioteki danych, które są zasadniczo symbolicznymi łączami do rzeczywistych folderów na komputerze. Oznacza to, że jeśli użytkownik chce utworzyć kopię zapasową określonego folderu na komputerze, musi dodać ten folder do bibliotek przed zainstalowaniem Historii plików systemu Windows. Ponadto, jeśli zajdzie potrzeba wykluczenia niektórych folderów z kopii zapasowej, użytkownik może selektywnie wykluczyć wszystkie biblioteki użytkownika lub zestaw często używanych folderów. Biorąc pod uwagę aktywną integrację z funkcją przechowywania w chmurze Windows Skydrive, wykorzystanie tej usługi chmurowej może mieć na celu wykonanie kopii zapasowej ważnych danych użytkownika przechowywanych w chmurze. Aby taka kombinacja zadziałała, wystarczy zainstalować Skydrive - po czym zostanie on automatycznie dodany do bibliotek i w razie potrzeby zostanie zarchiwizowany. Niestety, funkcja tworzenia kopii zapasowych danych w „chmurze” nie jest jeszcze dostępna dla użytkowników, ale Microsoft już planuje dodać pewną możliwość tworzenia kopii zapasowych danych w „chmurze” danych w przyszłych wersjach swojego systemu operacyjnego.

Dlatego nowy system tworzenia kopii zapasowych Historii plików systemu Windows jest świetny dla większości użytkowników. Prosty i intuicyjny interfejs z możliwością szybkiego dodawania i przywracania plików jest znacznie bliższy współczesnemu użytkownikowi niż poprzednia wersja przyrostowej kopii zapasowej w programie Kopia zapasowa i przywracanie systemu Windows.

Ostatnio dużo mówi się i pisze o kopiach zapasowych. A my, SIM-Networks, w tym. :)

Nie jest to zaskakujące: biorąc pod uwagę aktywny rozwój szkodliwego oprogramowania i szybki rozwój programów antywirusowych, najbardziej racjonalne jest budowanie bezpieczeństwa IT wokół systemu kopii zapasowych do przechowywania informacji - zamiast marnować zasoby na zapobieganie atakom i walkę z wirusami, jest to znacznie prostsze, taniej i łatwiej odzyskać system i zapisane dane z bieżących kopii zapasowych.

Dodatkowo aktualna kopia zapasowa pomoże złagodzić skutki działania siły wyższej czy czynnika ludzkiego, a także awarii sprzętu powstałej z różnych przyczyn. Nie bez powodu jedno z przykazań administratora systemu mówi: przygotowując nowy serwer do pracy, najpierw utwórz kopię zapasową!

Możesz sam wykonać kopie zapasowe – narzędzi jest dziś wystarczająco dużo, Google chętnie Ci pomoże. Jeśli jednak nie jesteś mocnym profesjonalistą w dziedzinie administracji systemem, lepiej zaufaj tym, którzy są kompetentni i potrafią tworzyć kopie zapasowe, ponosząc pełną odpowiedzialność za wynik.

Bardzo ważne jest, aby zwrócić uwagę na dwie kwestie: kopie najważniejszych dla Ciebie informacji powinny być regularnie wykonywane i przechowywane w odległym miejscu, jak najdalej od oryginałów.

Punkt pierwszy jest ważny, ponieważ informacje dostępne w momencie rekonwalescencji powinny być dla Ciebie jak najbardziej istotne. Na przykład, jeśli Twój system jest zainfekowany wirusem i jedynym sposobem na odzyskanie cennych danych jest przywrócenie ich z kopii zapasowej, zgodzisz się, że będzie to bardzo rozczarowujące, jeśli najnowsza kopia Twojego sprawozdania finansowego będzie datowana w zeszłym miesiącu.

Znaczenie drugiego punktu można zilustrować w ten sposób: jeśli magazyn kopii zapasowych znajduje się, powiedzmy, na tym samym serwerze co system główny, to jeśli serwer się spali, tak naprawdę wszystko się spali. Wreszcie i nieodwołalnie.

Dlatego dbamy o prawidłowy harmonogram tworzenia kopii zapasowych i zapewniamy zdalne przechowywanie kopii zapasowych.

Podstawowe kryteria wyboru programu do tworzenia kopii zapasowych

Jeśli nadal chcesz zaryzykować i samodzielnie zorganizować kopię zapasową swoich danych, eksperci zalecają, aby podczas poszukiwania programu do tworzenia kopii zapasowych kierować się czterema uniwersalnymi kryteriami:

• efektywne wykorzystanie zasobów: Program do tworzenia kopii zapasowych powinien działać możliwie autonomicznie (bez rozpraszania Cię i marnowania czasu, czyli w jak największym stopniu zautomatyzowany), przy minimalnym możliwym obciążeniu zasobów systemowych i działać w jak najkrótszym czasie;
• prędkość odzyskiwania: Oprogramowanie powinno jak najszybciej przywrócić dane z kopii zapasowej, aby nie ucierpiały procesy biznesowe; Idealną funkcją byłaby bezpośrednia praca z kopiami danych;
• ochrona i bezpieczeństwo danych: Program do tworzenia kopii zapasowych musi zapewniać Ci odpowiedni poziom bezpieczeństwa – zarówno kryptograficznego, jak i sprzętowego (ochrona kanałów transmisji danych w systemach pamięci masowej, ochrona danych podczas operacji tworzenia kopii zapasowej, możliwość przywrócenia przerwanej sesji);
• elastyczność: oprogramowanie do tworzenia kopii zapasowych powinno być jednakowo odpowiednie dla wszystkich typów danych (ponieważ nie można przewidzieć, które z nich uznasz za krytyczne i zdecydujesz się je skopiować do systemu przechowywania kopii zapasowych), a także dawać możliwość wyboru metod i funkcji tworzenia kopii zapasowych w równym stopniu z każdym z nich.

Warto zaznaczyć, że nowoczesne oprogramowanie wykorzystywane przez profesjonalnych administratorów zawsze spełnia te kryteria. Ponadto osoby specjalnie przeszkolone i posiadające bogate i różnorodne doświadczenie w konfigurowaniu kopii zapasowych mogą wybrać najbardziej optymalną opcję tworzenia kopii zapasowych dla każdego konkretnego przypadku. Dlatego zdecydowanie zalecamy zwrócenie się o pomoc do specjalistów, aby nie skończyć się straszliwym bólem związanym z nadpisywaniem poprawnych kopii (dzieje się to w przypadku wybrania niewłaściwej metody kopiowania i objętości systemu przechowywania kopii zapasowych jest zbyt mała), na na górze zapisane są błędne informacje, których przywrócenie nie przyniesie pożądanego rezultatu.

Tak, teraz porozmawiajmy o metodach tworzenia kopii zapasowych - nie bez powodu dwukrotnie wspomnieliśmy, że istnieje kilka rodzajów kopii zapasowych. Różnią się sposobem kopiowania i kompresji informacji.

Pełna kopia zapasowa

Wszystko tutaj jest jasne od nazwy: za każdym razem, zgodnie z zadaniem tworzenia kopii zapasowej, tworzona jest pełna kopia całego systemu, a dokładniej wszystkie dane, które określiłeś do utworzenia kopii zapasowej podczas konfigurowania zadania tworzenia kopii zapasowej. Aby zmniejszyć ostateczną objętość kopii zapasowej, wszystkie dane są kompresowane do archiwum. Tym samym w Twojej pamięci, przy wykonywaniu pełnej kopii zapasowej z określoną częstotliwością, pojawiają się archiwa, w których dane są w większości zduplikowane (ponieważ nie uległy zmianie przez długi czas). To poważnie marnuje zasoby (patrz pozycja 1 na liście kryteriów tworzenia kopii zapasowych): przestrzeń dyskowa, czas tworzenia i czas procesora, moc obliczeniową i wreszcie zasoby ruchu podczas transportu archiwów do zdalnego systemu przechowywania. I choć metoda pełnej kopii była wcześniej bardzo powszechna ze względu na wysoką niezawodność, dziś w czystej postaci uznawana jest za nieskuteczną. Na przykład w przypadku kopii zapasowych o małej głębokości (mniej niż dwa tygodnie) lub o dużej częstotliwości (raz dziennie, raz na kilka godzin) pełna kopia zapasowa nadmiernie zużywa zasoby.

Mechanizm trochę uratuje sytuację deduplikacja- identyfikacja i usuwanie duplikatów danych w pełnych kopiach. Jest to również ustawiane przez specjalne oprogramowanie zarówno na poziomie systemu pamięci masowej lub serwera, jak i bezpośrednio na kliencie. Statystyki w niektórych źródłach podają imponujące wyniki dotyczące stopnia deduplikacji - od 90% do 98%.

Jedyną zaletą pełnej kopii zapasowej jest szybkość odzyskiwania: gdy dane są pobierane z jednego archiwum, dzieje się to szybciej niż w przypadku kopii przyrostowej lub zróżnicowanej.

Obecnie metoda pełnej kopii zapasowej jest zwykle używana wyłącznie jako metoda podstawowa w połączeniu z innymi metodami mniej wymagającymi dużych zasobów. Czasami to podejście jest również nazywane mieszany Lub syntetyczny kopia zapasowa.

Przyrostowa kopia zapasowa

W porównaniu z pełną kopią zapasową jest ona znacznie tańsza i szybsza, ponieważ w procesie tym kopiowane są tylko te pliki, które uległy zmianie od czasu utworzenia poprzedniej kopii zapasowej. Mechanizm kopiowania przyrostowego jest prosty: punktem początkowym tworzenia kopii zapasowej X0 jest godzina (np. północ od niedzieli do poniedziałku), o której tworzona jest pełna kopia zapasowa; w punkcie X 1 (północ od poniedziałku do wtorku) kopiowane są pliki, które uległy zmianie i/lub pojawiły się od czasu X 0; w punkcie X 2 (północ z wtorku na środę) kopiowane są pliki, które uległy zmianie/pojawiły się od czasu wykonania X 1; ... w punkcie X n cykl zostaje zakończony i wykonywana jest kolejna pełna kopia zapasowa.

Ta metoda wykorzystuje zasoby i przestrzeń dyskową, czas i ruch związany z przesyłaniem danych znacznie bardziej ekonomicznie niż inne. Natomiast w razie konieczności przywracania danych z kopii zapasowej, odzyskiwanie krok po kroku następuje od punktów X n-1... X 2, X 1, X 0 - aż do ostatniej pełnej kopii zapasowej włącznie, oraz proces ten może zająć dużo czasu.

Kopia różnicowa

W przypadku odzyskiwania danych bije przyrostowy - ma mniej czasu na tę operację, ponieważ porównywane są pełne kopie X 0 i X n i nie jest wymagane odzyskiwanie krok po kroku. Jednak pod względem ilości miejsca, które należy umieścić w systemie pamięci masowej, kopia różnicowa jest porównywalna z kopią pełną, więc praktycznie nie można uzyskać oszczędności miejsca w pamięci masowej i ruchu.

W przypadku kopii różnicowej kopiowanie odbywa się na zasadzie „kumulatywnej”: każdy zmieniony plik w każdym kolejnym punkcie kopii zapasowej jest kopiowany od nowa. Czyli wygląda to tak: X 0, X 1, X 1 + X 2, X 1 + X 2 + X 3, ... + X n, X 0 + X (1+... n)

Jednym słowem obliczenie miejsca w systemie magazynowym jest bardzo kłopotliwe i trudne.

Zrozumienie różnicy pomiędzy przyrostową i różnicową kopią zapasową jest dość proste. Właściwie można to opisać jednym słowem. Po prostu porównaj:

• przyrostowe pliki procesów kopii zapasowych zmienione lub utworzone od czasu poprzedniej kopii zapasowej;
• pliki procesów różnicowych kopii zapasowych zostały zmienione lub utworzone od czasu poprzedniego pełny kopia zapasowa.

Rozważany jest rodzaj różnicowej kopii zapasowej kopia delta (blok delta Lub kopia zapasowa w stylu delta). Dzięki tej metodzie do kopii zapisywane są jedynie zmiany zachodzące w plikach, a całkowicie zmienione dane nie są nadpisywane. Oznacza to, że kopiowana jest część, a nie cały plik. To prawda, że ​​​​metodę bloku delta można zastosować konkretnie do zmienianych plików, a nie do tych tworzonych - dlatego nowe pliki są kopiowane w całości.

Wyróżnia się dużą szybkością tworzenia, ekstremalną oszczędnością miejsca i znacznie mniejszą (w porównaniu do kopii przyrostowych i różnicowych) ilością zbędnych danych. Wydawałoby się, że każdy powinien używać delty, ale tak się nie dzieje, ponieważ w ten sposób tworzone są kopie zapasowe, a informacje przywracane są za pomocą specjalnego oprogramowania. Ponadto przywracanie z kopii zapasowej delta zajmuje bardzo dużo czasu: dane muszą zostać zebrane z mozaiki zmienionych elementów. Jednak ta metoda jest wygodna w użyciu, aby zapewnić ciągłą ochronę danych (gdy kopia zapasowa pliku jest tworzona natychmiast po utworzeniu lub dokonano w nim zmian - mechanizm nieco przypominający autozapis w plikach Worda))) lub w przypadkach zmniejszona przepustowość podczas zapisywania kopii zapasowych w zdalnym systemie pamięci masowej.

Kopia zapasowa bloku delta opracowana przez programistów działa podobnie. metoda łatki binarnej, w którym kopiowane są części zmienionych plików, ale używana jest inna baza porównawcza (w delta - bloki, w tej metodzie - bity informacji).

Należy jednak pamiętać, że obie te metody są stosowane w połączeniu z różnicową lub przyrostową kopią zapasową, ale nie osobno.

Czasami kopie zapasowe nazywane są technologią lustrzane odbicie, używany na przykład na poziomie sprzętowym w RAID1 lub podczas tworzenia witryn lustrzanych. W istocie jest to proste kopiowanie plików, bez archiwizowania i systematyzowania gromadzenia zmodyfikowanych plików w danym okresie.

W ciągu ostatnich 12–15 lat nastąpiło wiele krytycznych zmian w technologiach tworzenia kopii zapasowych, co zmusiło nas do ponownego rozważenia skuteczności podejść i otwarcia nowych metod. Na przykład wprowadzenie technologii migawki (migawki) - migawki systemu plików, z których można „skleić” kopię zapasową - pozwalają szybko i bezboleśnie wykonywać kopie zapasowe w systemach chmurowych, bez zatrzymywania maszyny wirtualnej. Ponadto migawki używane w chmurze mogą poważnie zaoszczędzić zasoby pamięci, ponieważ nie zajmują miejsca na dysku klienta.

Na koniec zauważamy, że w procesie organizacji usług tworzenia kopii zapasowych () w naszej infrastrukturze chmurowej przeanalizowaliśmy skuteczność różnych podejść do wykonywania kopii zapasowych i wybraliśmy metodę kopiowania przyrostowego, optymalizując ją w taki sposób, aby nasz wskaźnik RTO (czas przywrócenie danych z kopii) średnio od 15 do 30 minut (w zależności od ilości danych). Możemy śmiało powiedzieć, że nasz chmurowy BaaS spełnia wszystkie powyższe kryteria dotyczące wysokiej jakości kopii zapasowych.

Dla fanów klasycznego sprzętu oferujemy możliwość wypożyczenia kopii zapasowych: niezawodnych, bezpiecznych, zaawansowanych technologicznie. Nasi wysoko wykwalifikowani eksperci wsparcia pomogą Ci skonfigurować optymalny tryb tworzenia kopii zapasowych dla Twojego systemu.

Przyrostowa kopia zapasowa kopiuje tylko te pliki, które uległy zmianie od czasu ostatniego wykonania pełnej lub przyrostowej kopii zapasowej. Kolejne przyrostowe kopie zapasowe dodają tylko pliki, które uległy zmianie od czasu poprzedniej. Tworzenie przyrostowych kopii zapasowych zajmuje średnio mniej czasu, ponieważ kopiowanych jest mniej plików. Jednak proces odzyskiwania danych trwa dłużej, ponieważ należy przywrócić dane z ostatniej pełnej kopii zapasowej oraz dane ze wszystkich kolejnych przyrostowych kopii zapasowych. W tym przypadku, w przeciwieństwie do kopiowania różnicowego, zmienione lub nowe pliki nie zastępują starych, ale są dodawane do nośnika niezależnie.

Klonowanie

Klonowanie umożliwia skopiowanie całej partycji lub nośnika (urządzenia) ze wszystkimi plikami i katalogami na inną partycję lub na inny nośnik. Jeśli partycja jest bootowalna, sklonowana partycja również będzie startowalna.

Kopia zapasowa obrazu

Obraz to dokładna kopia całej partycji lub nośnika (urządzenia) zapisanego w jednym pliku.

Kopia zapasowa w czasie rzeczywistym

Kopia zapasowa w czasie rzeczywistym umożliwia tworzenie kopii plików, katalogów i woluminów bez przerywania pracy, bez konieczności ponownego uruchamiania komputera.

Schematy rotacji.

Zmiana zestawu roboczego nośników podczas procesu kopiowania nazywana jest rotacją nośników. W przypadku kopii zapasowych bardzo ważną kwestią jest wybór odpowiedniego schematu rotacji nośników (np. taśm magnetycznych).

Kopiowanie jednorazowe to najprostszy schemat, który nie wymaga rotacji nośników. Wszystkie operacje wykonywane są ręcznie. Przed kopiowaniem administrator ustawia godzinę rozpoczęcia tworzenia kopii zapasowej i wyświetla listę systemów plików lub katalogów, które należy skopiować. Informacje te można zapisać w bazie danych, aby można było je ponownie wykorzystać. W przypadku kopiowania jednorazowego najczęściej stosuje się kopiowanie pełne.

Rotacja prosta Rotacja prosta oznacza, że ​​określony zestaw taśm jest używany cyklicznie. Przykładowo cyklem rotacyjnym może być tydzień i wówczas na konkretny dzień roboczy tygodnia przydzielane jest osobne medium. Wadą tego schematu jest to, że nie nadaje się on do prowadzenia archiwum, ponieważ liczba multimediów w archiwum szybko rośnie. Dodatkowo na tym samym nośniku prowadzony jest zapis przyrostowy/różnicowy, co prowadzi do znacznego zużycia i w efekcie zwiększa prawdopodobieństwo awarii.

„Dziadek, ojciec, syn” Schemat ten ma strukturę hierarchiczną i zakłada wykorzystanie zestawu trzech zestawów mediów. Raz w tygodniu wykonywana jest pełna kopia dysków komputera ( "ojciec"), kopiowanie przyrostowe (lub różnicowe) odbywa się codziennie ( "syn"). Dodatkowo raz w miesiącu wykonywana jest kolejna pełna kopia ( "Dziadek"). Skład zestawu dziennego i tygodniowego jest stały. Zatem w porównaniu do zwykłej rotacji archiwum zawiera tylko kopie miesięczne oraz najnowsze kopie tygodniowe i dzienne. Wadą tego schematu jest to, że w archiwum uwzględniane są jedynie dane dostępne na koniec miesiąca oraz stan zużycia nośników.

Program Wieża Hanoi ma na celu wyeliminowanie niektórych niedociągnięć schematów Prosta Rotacja i Dziadek, Ojciec, Syn. Schemat opiera się na wykorzystaniu kilku zestawów mediów. Każdy zestaw przeznaczony jest do cotygodniowego kopiowania, jak w prostym schemacie rotacyjnym, ale bez usuwania pełnych kopii. Innymi słowy, osobny zestaw obejmuje nośniki z pełną kopią tygodniową oraz nośniki z dziennymi kopiami przyrostowymi (różnicowymi). Specyficznym problemem projektu Wieży Hanoi jest jego większa złożoność niż w przypadku innych projektów.

„10 zestawów” Ten schemat jest przeznaczony dla dziesięciu zestawów mediów. Okres czterdziestu tygodni podzielony jest na dziesięć cykli. W trakcie cyklu każdemu zestawowi przypisany jest jeden dzień tygodnia. Po czterotygodniowym cyklu ustalona liczba przesuwa się o jeden dzień. Inaczej mówiąc, jeśli w pierwszym cyklu za poniedziałek odpowiadała cyfra 1, a za wtorek cyfra 2, to w drugim cyklu za poniedziałek odpowiadała cyfra 2, a za wtorek cyfra 3. Schemat ten pozwala na równomierne rozłożenie obciążenie, a co za tym idzie zużycie wszystkich mediów.

W przeciwieństwie do pełnej kopii zapasowej, w tym przypadku kopiowane są nie wszystkie dane (pliki, sektory itp.), a jedynie te, które uległy zmianie od czasu ostatniej kopii. Do określenia czasu tworzenia kopii zapasowej można zastosować różne metody, na przykład w systemach z systemem operacyjnym Windows używany jest odpowiedni atrybut pliku (bit archiwalny), który jest ustawiany, gdy plik został zmodyfikowany i zresetowany przez program do tworzenia kopii zapasowych. Inne systemy mogą używać daty modyfikacji pliku. Oczywiste jest, że schemat wykorzystujący tego typu kopie zapasowe będzie niekompletny, jeśli od czasu do czasu nie zostanie wykonana pełna kopia zapasowa. Wykonując pełne przywracanie systemu, należy przywrócić ostatnią kopię utworzoną za pomocą funkcji Pełna kopia zapasowa, a następnie stopniowo przywracać dane z kopii przyrostowych w kolejności, w jakiej zostały utworzone. Ten typ służy do zmniejszenia ilości miejsca zajmowanego na urządzeniach do przechowywania informacji podczas tworzenia kopii archiwalnych (na przykład zmniejszenia liczby używanych nośników taśmowych). Zminimalizuje to również czas potrzebny na wykonanie zadań tworzenia kopii zapasowych, co może być niezwykle ważne, gdy komputer stale pracuje lub pompuje duże ilości informacji. Kopiowanie przyrostowe ma jedno zastrzeżenie: odzyskiwanie krok po kroku powoduje również zwrócenie niezbędnych plików usuniętych w okresie odzyskiwania. Na przykład: załóżmy, że pełna kopia zapasowa jest wykonywana w weekendy, a przyrostowa w dni powszednie. Użytkownik utworzył plik w poniedziałek, zmienił go we wtorek, zmienił nazwę w środę i usunął w czwartek. Zatem przy sekwencyjnym, krokowym odzyskiwaniu danych przez okres tygodniowy otrzymamy dwa pliki: ze starą nazwą we wtorek przed zmianą nazwy i z nową nazwą utworzoną w środę. Stało się tak, ponieważ różne kopie przyrostowe przechowywały różne wersje tego samego pliku i ostatecznie wszystkie wersje zostały przywrócone. Dlatego podczas sekwencyjnego przywracania danych z archiwum „tak jak jest”, warto zarezerwować więcej miejsca na dysku, aby zmieściły się również usunięte pliki.

Zalety metody:

Efektywne wykorzystanie nośników — ponieważ zapisywane są tylko pliki, które uległy zmianie od czasu utworzenia ostatniej pełnej lub przyrostowej kopii zapasowej, kopie zapasowe zajmują mniej miejsca.

Krótszy czas tworzenia kopii zapasowych i odzyskiwania — kopie przyrostowe zajmują mniej czasu niż kopie pełne i różnicowe.

Wady metody:

Dane kopii zapasowych są przechowywane na wielu nośnikach — ponieważ kopie zapasowe znajdują się na wielu nośnikach, przywrócenie urządzenia po awarii może zająć więcej czasu. Dodatkowo, aby skutecznie przywrócić system, nośniki muszą zostać przetworzone w odpowiedniej kolejności.

Kopia zapasowa danych to czynność, którą powinien regularnie wykonywać każdy aktywny użytkownik komputera, który nie chce stracić wszystkich (lub części) swoich informacji w wyniku nieoczekiwanej awarii. Często w różnych aplikacjach przeznaczonych do tworzenia kopii zapasowych informacji można znaleźć trzy mechanizmy tworzenia kopii: całkowicie, przyrostowo lub różnicowo. W tym artykule przyjrzymy się, czym różnią się te metody kopiowania.

Metody tworzenia kopii zapasowych danych

Istnieje wiele programów przeznaczonych do tworzenia kopii zapasowych informacji, zarówno w systemie operacyjnym Windows, jak i Mac OS. Wszyscy wykonują w przybliżeniu te same czynności - tworzą kopię zapasową systemu operacyjnego, całkowicie kopiują dysk, niektóre jego partycje, foldery lub inne dane, w zależności od ustawień wybranych przez użytkownika. Następnie te kopie zapasowe można wykorzystać do przywrócenia informacji.

Utworzona kopia zapasowa wymaga ciągłej aktualizacji. Na podstawie warunków tworzenia kopii zapasowych zastosowanych w programie możesz utworzyć kopię, wybierając mechanizm tworzenia kopii zapasowej:

• Tworzenie pełnej kopii;
• Generowanie kopii przyrostowej;
• Utwórz kopię różnicową.

Akcje te dostępne są w wielu aplikacjach, np. w jednym z najpopularniejszych programów do tworzenia kopii zapasowych danych, AOMEI Backupper. Na potrzeby tego artykułu przykłady zostaną tam omówione, ale podobne mechanizmy tworzenia kopii zapasowych można znaleźć w innych programach.

Pełna kopia zapasowa

Dzięki tej metodzie tworzenia kopii zapasowych migawki systemu generowane w ramach jednego zadania tworzenia kopii zapasowej mogą działać niezależnie od siebie. Uszkodzenie jednego z tych obrazów nie będzie miało wpływu na działanie pozostałych. Oznacza to, że w przypadku pełnej kopii zapasowej migawka systemu zawiera wszystkie informacje o kopii zapasowej.

Metoda pełnej kopii zapasowej jest najbardziej niezawodna, ale także najbardziej marnotrawna pod względem zasobów. Do utworzenia kopii zapasowej systemu operacyjnego Windows i kilku małych aplikacji potrzebne będą dziesiątki gigabajtów. W związku z tym ciągłe zapisywanie takich pełnowartościowych kopii zapasowych i przechowywanie ich na dysku twardym jest nieracjonalne i marnotrawione pod względem wolnego miejsca na dysku. Dlatego też stosowane są dwa pozostałe mechanizmy omówione poniżej.

Przyrostowa kopia zapasowa

Przyrostowa kopia zapasowa danych oznacza, że ​​użytkownik podczas tworzenia kopii zapasowej generuje raz pełną kopię systemu i wszystkich plików, a wszystkie utworzone w przyszłości kopie są potomkami kopii głównej i poprzednich, czyli zawierają wyłącznie informacje o zmiany, które zaszły - usunięte, zmodyfikowane i utworzone pliki.

Tym samym każda następna po pierwszej kopia przyrostowa zawiera jedynie informację o zmianach. Wygląda to mniej więcej tak:

• Drugi egzemplarz. Dziecko – zawiera informację o zmianach danych od momentu utworzenia pierwszej kopii;
• Trzeci egzemplarz. Dziecko drugiej - zawiera informację o zmianach danych od czasu utworzenia drugiej kopii.

Zaletą tej metody przechowywania danych w postaci kopii zapasowych, w porównaniu z pierwszą, jest mniejszy rozmiar kopii (każda nowa kopia przyrostowa waży od kilkudziesięciu do kilkuset megabajtów, w zależności od liczby zmian, jakie miały miejsce). Wadą jest to, że podczas odzyskiwania każda nowa kopia odwołuje się do poprzedniej. Oznacza to, że jeśli jedna z kopii zostanie uszkodzona, będziesz musiał przywrócić ostatnią kopię roboczą w ciągłym łańcuchu od pierwszej. Ponadto przywracanie z przyrostowej kopii zapasowej trwa dłużej niż w przypadku innych metod tworzenia kopii zapasowych.

Kopia różnicowa

Metoda kopiowania różnicowego jest zbliżona do metody kopiowania przyrostowego, ale istnieje między nimi zasadnicza różnica. W ramach kopiowania różnicowego nowe obrazy stają się dziećmi pierwszego.

Oznacza to, że pierwsza kopia zapasowa wykonana metodą różnicową tworzy pełną kopię systemu, po czym wszystkie kolejne migawki zawierają informację o zmianach, jakie zaszły od pierwszej kopii. Wygląda to mniej więcej tak:

• Pierwszy egzemplarz. Główny - zawiera wszystkie informacje;
• Drugi egzemplarz. Dziecko – zawiera informację o zmianach danych od momentu utworzenia pierwszej kopii;
• Trzeci egzemplarz. Dziecko - zawiera informację o zmianach danych od momentu utworzenia pierwszej kopii.

Jak widać, trzecia kopia z różnicową metodą tworzenia kopii zapasowych nie jest dzieckiem drugiej. Oznacza to, że jeśli pojawią się problemy z jednym z obrazów różnicowych, możesz przywrócić dowolną inną działającą kopię różnicową. Jest to kluczowa różnica między różnicową kopią zapasową a przyrostową kopią zapasową.

Każda migawka różnicowa jest większa niż migawka przyrostowa, ponieważ musi przechowywać informacje o wszystkich zmianach od czasu utworzenia pierwszej pełnej kopii. W takim przypadku każdy nowy obraz różnicowy będzie ważył więcej niż poprzedni.

Która metoda tworzenia kopii zapasowych jest lepsza?

Rozważając trzy metody tworzenia kopii zapasowych, każdy użytkownik może samodzielnie stwierdzić, która opcja jest dla niego najlepsza. Podsumujmy krótko i przedstawmy kilka scenariuszy:

• Pełna kopia zapasowa. Najbardziej niezawodny sposób. Odpowiedni dla użytkowników, którzy mają możliwość przechowywania dużych kopii zapasowych;
• Przyrostowa kopia zapasowa. Najlepsza opcja dla użytkowników wykonujących kopie zapasowe na małym dysku, np. na dysku SSD. Zaletą tej metody w porównaniu z różnicową kopią zapasową jest jedynie rozmiar każdej nowej migawki systemu;
• Kopia różnicowa. Najlepsza opcja dla użytkowników komputerów domowych. Dzięki tej metodzie kopiowania musisz martwić się jedynie o bezpieczeństwo pierwszej kopii.