Archiwizacja danych i beckup to pojęcia dość często mylone. Choć obydwa procesy służą zabezpieczeniu danych, to zarówno ich przebieg, jak ich cele są różne.
Archiwizacja to zabezpieczenie danych polegające na wykonaniu ich kopii, które następnie wędrują - jak łatwo się domyśleć - do archiwum. Archiwizując dane nie zabezpieczamy w żaden sposób samej struktury systemu i zainstalowanych w nim aplikacji czy ustawień poszczególnych użytkowników. Tym celom służy backup.
Stosując backup możemy szybko i bezboleśnie przywrócić stan systemu z przed awarii, wraz ze wszystkimi programami, konfiguracja systemu, ustawieniami poszczególnych użytkowników oraz wszystkimi danymi, które w momencie wykonywania backupu znajdowały się na dysku twardym. (Przykład)
Backup odzyska wszystko co było na dysku ... i tylko tyle. Dzięki archiwizacji łatwo możemy sięgnąć po prace, projekty już nie obecne na dysku, znacznie wcześniej niż np. tydzień temu. Przy backupie czas, do którego możemy się cofnąć, zależy od tak zwanej „strategii backupu”, liczby nośników, ich pojemności i wielu innych czynników. Nie ma jednak możliwości, by backup uwzględniał dowolnie długi czas - wydłużanie horyzontu backupu nie tylko podnosi koszty operacji, ale też często nie jest wcale potrzebne. Natomiast dzięki archiwizacji łatwo możemy łatwo sięgnąć po dokumenty i projekty tworzone nawet dziesięć lat temu - oczywiście o ile je zarchiwizowaliśmy.
Metodyka i sprzęt
Przede wszystkim należy pamiętać o podstawowej zasadzie: żadna operacja służąca zabezpieczeniu nie powinna pochłaniać więcej zasobów niż sedno naszej pracy. Zarówno backup, jak i archiwizacja powinny być operacjami możliwie prostymi we wdrożeniu, łatwymi w realizacji, co w przypadku domowego użytkownika bardzo istotne, tanimi.
Trudno się dziwić, że backup to operacja traktowana przez wielu użytkowników po macoszemu, gdyż kojarzy się z bardzo drogimi napędami taśmowymi (streamerami), skomplikowaną ich obsługa i ogólnym „zakłóceniem” codziennego cyklu pracy. Tymczasem backup to proces, który możemy realizować za pomocą różnych metod i środków, w zależności od naszych potrzeb i możliwości.
Przyjrzyjmy się przeciętnemu wyposażeniu komputera PC pod względem jego ewentualnej przydatności archiwizacji i backupu.
Dysk twrdy
Każdy komputer wyposażony jest w przynajmniej jeden dysk twardy, to stanowi on element, który właśnie musimy chronić, więc jego użycie jako nośnika archiwizującego czy backupowego jest mocno wątpliwe choć możliwe. Wiele osób właśnie dysk wykorzystuje do ochrony danych, backupując bądź archiwizując dane z jednej na druga. Niestety, w ten sposób ulegamy raczej złudnemu poczuciu bezpieczeństwa, gdyż awaria dysku dotknie najprawdopodobniej wszystkie przechowywane na nim dane, także te „kopie zapasowe” na innej partycji.
Zupełnie inaczej wygląda sytuacja gdy mamy więcej dysków. W takim przypadku któryś z nich możemy przeznaczyć na nośnik backupowy, a także ewentualnie archiwizacyjny (choć wykonanie archiwizacji na dysku, nawet specjalnie do tego przeznaczonym, jest rozwiązaniem na krótsza metę). Prędzej czy później pojemność „archiwizującego” nośnika szybko się wyczerpie. Natomiast drugi dysk jako nośnik backupowy jest całkiem niezłym rozwiązaniem.
Nośniki optyczne.
Nośniki optyczne ze względu na ich trwałość oraz cenę są znakomite do archiwizacji, jednak z backupem jest trochę gorzej. Po pierwsze przeszkadza niska pojemność nośnika i związana z tym konieczność zaangażowania użytkownika w proces backupu. Dotyczy to zwłaszcza płyt CD. Na jednej takiej płytce zmieści się niewiele danych, a z pewnością nie ma mowy o umieszczeniu na niej całego systemu wraz z zainstalowanymi aplikacjami. Możemy stosować w takim wypadku zapis na wielu płytach, ale wtedy upada zasada o bezobsługowości backupu. Konieczność częstej zmiany płytek szybko zmusi nas do rezygnacji z tego sposobu ochrony.
Nieco lepiej wygląda sytuacja w przypadku płyt DVD. Ze względu na większą pojemność możemy się pokusić o próbę umieszczenia systemu z podstawowym zestawem aplikacji. Jednak w dalszym ciągu zmuszeni jesteśmy do ograniczenia ilości danych, jakie chcemy chronić. Bardzo interesującym rozwiązaniem mogą być przyszłościowe nośniki optyczne - HD DVD czy BluRay ( o pojemności odpowiednio 15 GB i 25 GB lub w przypadku nośników dwuwarstwowych 30 GB i 50 GB). Na takich nośnikach zmieściłby się cały system z bogatym zestawem aplikacji. Niestety na standardowe korzystanie z tych nośników musimy jeszcze trochę poczekać.
Obszar ochrony
Ograniczona pojemność nośników wymusza dokonywanie selekcji, które dane musimy chronić, a które w razie awarii możemy spisać na straty. Najlepsze rezultaty pod względem ekonomicznym (obciążenie finansowe), jak i jakościowym (łatwość zabezpieczenia i skuteczność) będziemy uzyskiwać, łącząc w umiejętny sposób backup i archiwizację. Archiwizować możemy wszystko, co nie ma wpływu na żywotność systemu. Z kolei backup ma chronić system operacyjny, zainstalowane aplikacje, aktualnie opracowywane dokument i projekty - ma chronić ciągłość naszych działań, by ewentualna awaria w żaden sposób nie zakłóciła ich przebiegu. Dlatego też dobrze jest przed wdrożeniem backupu (pamiętając o jednej z podstawowych cech skutecznego backupu - regularność działań) wyraźnie określić obszar ochrony.
Jak często?
To pytanie zadaje sobie każdy użytkownik, który przekonał się, że dane warto chronić. O ile archiwizację - w zależności od tego, jak szybko gromadzimy dane na naszym dysku - możemy przeprowadzać rzadziej (np. raz w miesiącu, choć niektórzy mają dobry nawyk archiwizowania prac natychmiast po ich zakończeniu - w takim przypadku nie przeszkadza w pracy lecz staje się jej częścią) o tyle backup powinniśmy przeprowadzać codziennie. Oczywiście nie musimy backupować gigabajtów danych codziennie. Pomocne mogą tu być metody backupu (strategie backupu) wykorzystujące to, że w krótkim czasie bardzo nieznaczna część danych przechowywana na dysku ulga zmianie - wystarczy zatem dodać do poprzedniego backupu tylko modyfikowane informacje.
Dobrym rozwiązanie jest połączenie operacji backupu z wyłączeniem komputera.
A może RAID?
Bardzo wiele płyt głównych wyposażonych jest obecnie w kontrolery macierzowe, dzięki czemu maja dwa dyski o tej samej pojemności i o tym samym kontrolerze (2x SATA lub 2x ATA) możemy zbudować macierz RAID 1 (mirroring), w której wszystkie dane są zapisywane na dwóch dyskach. W razie awarii jednego z twardzieli nie tracimy nic - wszystkie dane są na drugim dysku. Zaletą takiego rozwiązania jest to, że operacja zabezpieczająca dane (pomijając sam etap tworzenia macierzy) jest dla nas całkowicie przeźroczysta. Odpada zatem wykonywanie dodatkowych procedur backupowych, wkłądanie i wyjmowanie płytek i wykonywanie innych czynności związanych z zabezpieczeniem danych. Zaznaczyć trzeba iż RAID 1 nie uwalnia nas od potrzeby archiwizacji - w końcu każda pojemność kiedyś się skończy.
Warto wymienić także wady RAID 1. Z sumarycznej pojemności dwóch dysków, będących składnikami takiej macierzy, do naszej dyspozycji pozostaje tylko 50%. To dość poważna bariera.
Obraz Partycji
Innym sposobem ochrony w kontekście backupu i archiwizacji danych jest wykonywanie tzw. Obrazów dysków\partycji. Za pomocą specjalnego oprogramowania (np. Norton Ghost
www.symantec.pl/region/pl/product/ng_index.html) możemy wykonać dokładna kopię całego dysku lub wybranej partycji do jednego pliku obrazu. Plik ten można oczywiście zapisać na nośniku zewnętrznym (CD, DVD), dzięki czemu utrata całego komputera nie powoduje utraty danych. Największa zaletą tworzenia obrazów jest łatwość i szybkość odzyskiwania danych.
PRZYKŁD
Jeżeli przykładowo mieliśmy poważną awarię dysku, zmuszającą do zakupu i instalacji nowego twardziela, to zwykle wystarczy przywrócić na nowy dysk zapisane wcześniej obrazy dysku\partycji, by z powrotem dysponować w pełni sprawnym komputerem. W przypadku „tradycyjnego” backupu musimy najpierw zainstalować system operacyjny, a następnie przywrócić dane z nośnika backupowego.
Do niedawna wadą tworzenia obrazów było to, że użytkownik, który chciał dysponować aktualną kopią systemu i regularnie wykonywał obrazy dysku, musiał za każdym razem wykonywać pełny plik obrazu. W przypadku wilogigabajtowych dysków zapchanych danymi proces ten może zająć dość sporo czasu. Na szczęście producenci oprogramowania zauważyli ten problem i umożliwili tworzenie przyrostowych obrazów, dzięki czemu do uprzednio wykonanego pliku obrazu dodawane są tylko nowe dane i zmieniane pliki, które zostały zmodyfikowane.
Z pewnością którąś z metod zabezpieczeń możemy zaadoptować do własnych potrzeb. Jedno jest pewne: jakikolwiek trud włożony w zabezpieczenie danych zwróci się tysiąckroć w momencie, gdy dysk ulegnie awarii bądź też system stanie się ofiara ataku wirusa i dane znikną ... oby nie na zawsze.
METDY BACKUPU
Każde zaplanowane działanie wymaga przemyślanej strategii. Nie inaczej jest w przypadku tak ważnego dla naszych danych procesu backupu.
Backup pełny - wszystkie dane przechowywane w danym systemie komputerowym są zapisywane podczas backupu (lub wszystkie dane które zdecydowaliśmy się chronić). Zaletą tej metody jest to, że - o ile do wykonania backupu posłużyliśmy się jednym nośnikiem - wszystkie dane możemy łatwo odzyskać. Wadą jest długi czas trwania operacji oraz nieefektywne wykorzystanie nośników.
Backup przyrostowy - zapisane zostaną tylko te dane, które były w jakikolwiek sposób zmienione o czasu ostatniej pełnej bądź przyrostowej archiwizacji. Zaletą przyrostowej metody backupu jest to, że nośniki wykorzystywane są w takim przypadku znacznie efektywniej (zapisywane są te dane, które uległy zmianie). Ponadto czas backupu jest bardzo krótki. Wadą tej metody może być trudność w odnalezieniu właściwych danych.. Do odnalezienia określonego zbioru potrzebne są wszystkie nośniki z dotychczas przeprowadzonymi backupami przyrostowymi oraz ostatni nośnik z pełna kopia zapasową. Powoduje to także, że czas ewentualnego odtworzenia systemu znacznie się wydłuży.
Backup różnicowy - zapisywane są tylko te pliki, które zostały zmodyfikowane od ostatniego pełnego (i tylko takiego) backupu. Nie ma natomiast rozróżnienia, jakie pliki zostały zmodyfikowane od czasu przeprowadzenia ostatniego backupu różnicowego. Podstawową różnicą między backupem różnicowym a przyrostowym jest to, że w przypadku backupu różnicowego nie jest zdejmowany atrybut „archiwalny” z archiwizowanych plików.
Backup codzienny - z taka metodą backupu spotykają się użytkownicy programu Kopia zapasowa. Zapisywane są tylko pliki powstałe bądź zmodyfikowane w danym dniu.. Żadne inne atrybuty nie są z backupowanych plików zdejmowane, dzięki czemu backup codzienny nie ma wpływu na pozostałe metody: przyrostowa i różnicową.
STRATEGIE BACKUPU
Wiedząc, jakie metody backupu mamy do dyspozycji, możemy opracować odpowiednią do naszych potrzeb strategię backupu.
Backup z rotacja nosników typu S (Son, z ang. Syn) - to zdecydowanie najtanszy, ale też gwarantujący najniższy poziom zabezpieczenia schemat rotacji. Wymagany jest tylko jeden nośnik, co jest wadą (wystarczy uszkodzenie nośnika i nie mamy żadnej ochrony). Horyzont backupu jest ograniczony do ostatniego przeprowadzonego. Przy takim założeniu codziennie (lub odpowiednio często) musi być wykonywany pełny backup. Dlatego w praktyce nie korzysta się z tej strategii.
Backup z rotacją typu F/S - (Father/Son) - dzięki zwiększeniu liczby nośników do 6 (minimum) zyskujemy dwutygodniowy horyzont backupu. Schemat ten rotacji możemy przedstawić następująco: backup pełny wykonujemy w piątek (1 nośnik), następnie od poniedziałku do czwartku następnego tygodnia wykonujemy backup przyrostowy/różnicowy (nośniki od 2 do 5), następnie w piątek wykonujemy znów backup pełny (6 nośnik). W kolejnym już drugim tygodniu od poniedziałku do czwartku znów wykonujemy backup przyrostowy/różnicowy (nośniki od 2 do 5)
Backup z rotacja typu G/F/S - (Grandfather/Father/Son) - horyzont backupu jest poszerzony do jednego roku. W tej rotacji wykorzystuje się co najmniej 19 nośników. Funkcjonalnie schemat podobny jest do poprzedniego: nosniki 2-5 słuza do backupów przyrostowych/różnicowych w poszczególne dni tygodnia (poza piątkiem). Piątkowe backupy pełne są wykonywane przez trzy tygodnie na nośnikach 1, 6, 7. Natomiast noisniki od 8 do 19 wykorzystywane są jako backupy miesięczne pełne.
Backup z rotacja typu Wieże Hanoi - rotacja zdecydowanie najefektywniejsza pod względem wykorzystywanej liczby nośników w stosunku do horyzontu backupu. W tym przypadku posiadając n nośników możemy odtworzyć dane z przed maksimum 211-1 dni. Jak działa ten schemat backupu przedstawia rysunek. Przykładowo w przypadku zastosowania 8 nośników horyzont backupu wynosi aż 255 dni.
Dekalog Backupu.
Nie ma danych nieważnych!
Pojemność nośnika do backupu powinna gwarantować bezobsługowość procesu. Gdy będziemy zmuszeni do żonglowania nośnikami, prędzej czy później proces straci na regularności.
Oprogramowanie do backupu musi być dostosowane do systemu operacyjnego wykorzystywanego w stacji roboczej, której dane chcemy chronić.
Proces backupu będzie realny jedynie wtedy, gdy nie będzie zakłócał naszej codziennej pracy. Oznacza to, że musi być wykonywany poza godzinami pracy w sposób bezobsługowy.
Pamiętajmy, że ilość danych, jakie maja być poddawane operacji backupu, nie jest stała. Dlatego też wybrane rozwiązanie powinno uwzględniać łatwe rozszerzenie zestawu nośników archiwizujących.
Popularność danego rozwiązania wynika z potencjalnej łatwości odzyskania danych z nośników nawet w razie awarii komputera i napędu do tych nosników.
Dane, które pozostają praktycznie niezmienne (filmy, obrazki) należy zarchiwizować i usunąć z systemu. Dzięki temu proces backupu będzie wymagał mniejszej liczby nośników i, co najważniejsze, zapis, a w razie awarii odtwarzanie systemu z kopii zapasowej zajmie mniej czasu.
Niezwykle istotne poza samym przeprowadzeniem backupu jest właściwe opisanie nośników z kopią zapasowa, w przeciwnym razie łatwo o pomyłkę, i w efekcie cała operacja nie przyniesie właściwych rezultatów.
Przynajmniej jedna wersję backupu należy trzymać poza firmą. Uchroni to dane przed zniszczeniem w razie dotknięcia budynku przez jedną z klęsk żywiołowych.
Raz na jakiś czas (w zależności od ważności danych) należy próbnie odtworzyć dane na specjalnie przygotowanym do tego celu stanowisku, aby sprawdzić poprawność przeprowadzonych zapisów backupu.