Резервне копіювання

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Резе́рвне копіюва́ння або бека́п (англ. backup) — процес створення копії даних з носія (жорсткого диска, дискети тощо), призначений для відновлення цих даних у разі їх пошкодження або видалення.

Мета[ред.ред. код]

Створення резервної копії даних надає можливість виконати відновлення інформації при втраті оригіналу, з якого було створено резервну копію. При цьому під втратою треба розуміти настання події, що призвела до зміни даних, після чого вони втратили цінність або були видалені з носія. Приклад: умисне завдання шкоди через видалення важливої для підприємства інформації.

Об'єкти резервного копіювання[ред.ред. код]

Об'єкти резервного копіювання — це дані або сукупність даних, з яких можна створити резервну копію. Приклади об'єктів: файли або теки, дані прикладних програм, дані операційної системи чи сама ОС (наприклад Windows System State або AIX System Backup), образи віртуальних машин та дисків віртуальних машин, файлові системи тощо.

Рівні резервного копіювання[ред.ред. код]

Повне резервне копіювання (Full Backup або L0)  — повна копія даних. Рівень, який забезпечує створення повної копії об'єкту резервного копіювання. Цей рівень дозволяє забезпечити максимальну відповідність оригіналу даних його копії.

Диференційне резервне копіювання (Differential Backup або L1) — копіювання змін, що були зроблені після створення останньої повної копії. Створення такої копії потребує більше часу та займає більший об'єм, ніж додаткове копіювання, але дозволяє пришвидшити процес відновлення. Загалом є альтернативою між створенням повної або додаткової копії.

Додаткове резервне копіювання (Incremental Backup або L2)  — копіювання змін, що відбулись із часу повного, диференційного або додаткового копіювання. Загалом на додаткове копіювання затрачається менше часу, бо копіюється менше файлів. Однак процес відновлення даних займає більше часу, оскільки повинні спочатку відновлюватися дані останньої повної копії і після цього — всі резервні копії, від яких залежить додаткова копія.

Lx (розшифровується як Level X) — Це один із стандартів описання методів резервного копіювання. Оскільки різні джерела можуть по різному тулмачити поняття диференційного та додаткового резервного копіювання, може використовуватись нотація Lx, що для перелічених типів буде означати L1 та L2 відповідно. Рівень Lx завжди залежить від попереднього Lx-1 або Lx-n, якщо він був останнім. Наприклад, у разі наступної послідовності резервних копій L0, L5, L3, L2, L4, процедура відновлення на останню найсвіжішу резервну копію буде відбуватись у такій послідовності: L0, L2, L4.

Ціліснісність резервних копій даних[ред.ред. код]

Цілістність резервної копій даних — це відповідність даних резервної копії та орігіналу на момент створення копії. Якщо було вибрано неправильний метод створення резервної копії, неможливо буде відновити дані у разі потреби. Для забезпечення цілісності резервних копій використовуюсть різні методи, в залежності від об'єкта резервного копіювання. Загалом, необхідно виконати декілька дій:

  1. Забезпечити незмінність даних підчас створення копії, інакше неможливо буде перевірити відповідність створенної копії: контрольні суми збереженої копії та орігіналу будуть відрізнятися.
  2. Розблокувати дані для можливості читання — ОС може блокувати навіть спроби читання файлів з носія.
  3. Виконати запис змін, що були зроблені в оперативній пам'яті, на жорсткий диск (в Linux — команда sync) — іншкше деякі частини об'єкту резервного копіювання можуть не відповідати змінам, які вже були виконані.

Приклади:

  • Під час створення резервної копії файлів ОС Windows неможливо отримати доступ до деяких системних файлів, які використовуються в системі, але, завдяки технології Volume Shadow Copy Services, перед початком копіювання може бути виконана процедура створення тіньової копії тома, таким чином, для копіювання буде використовуватись не орігінальний том, а його тіньова копія.
  • При створенні копії образу віртуальної машини VMware vSphere, щоб досягти цілісності, використовується програмне забезпечення VMware Tools, яке «повідомляє» операційну систему про необхідність підготовки її даних для початку резервного копіювання. З боку ОС, якщо використовується ОС Windows, це також ініціює запуск компонентів VSS.

Методи передачі резервних копій[ред.ред. код]

З використанням агента. — Копіювання даних здійснюється за допомогою частини програмного забезпечення, що встановлюється з боку системи, дані якої потрібно захистити. Такий метод є обтяжливий для адміністрування, оскільки потребує контролю за встановленням та оновленням такого програмного забезпечення, але надає змогу щільно інтегруватись у програмне середовище, що використовується на клієнтській системі. Для інших методів також може використовуватись агент, оскільки необхідно координувати процеси всередині операційної системі під час створення резервної копії.

Off-host. — Метод, що дозволяє стоврення резервної копії без значного навантаження на клієнтську систему. Зазвичай дані передаються безпосередньо зі сховища даних на сервер резервного копіювання.

Serverless. — Метод, що дозволяє передавати дані від клієнта у сховище резервних копій без участі сервера резервного копіювання. При цьому сервер резервного копіювання отримує від клієнта необхідну інформацію про обєкти, що їх було скопійовано в сховище. Цей метод використовується для зменшення навантаження на сервер резервного копіювання.

Методи створення копії даних[ред.ред. код]

Тіньова копія (Shadow Copy) — Створення миттєвої копії з дискового розділу операційної системи, при цьому використовується властивості файлової системи.

Snapshot дисків — Замороження змін на основному диску та перенаправлення їх у окремий файл підчас створення резервної копії.

Snapshot дискового розділу — створення миттєвої копії даних безпосередньо на дисковому масиві, використовується можливості дискових масивів.

Зберігання резервної копії[ред.ред. код]

Резервні копії можуть зберігатись на різних носіях у залежності від конкретних потреб. Зазвичай використовується сервер резервного копіювання, який координує процеси резервного копіювання та керує сховищами. Сховища можуть бути такими:

  • Стрічкова бібліотека або стример  — запис резервних копій відбувається на магнітну стрічку стримера. Перевагами цього методу є: швидкість запису та читання; відносно мала вартість зберігання одиниці інформації; можливість збереження off-line (тобто стрічки можна виймати та зберігати в сейфі). Недоліки: необхідність створення штучної надмірності (redundancy); повільнтй доступ до файлів; обмежена здатність компресії; обмежена кількість одночасних операцій оскільки обмежена кількість стримерів та роботів (picker, що вставляють та виймають стрічки).
  • Дисковие сховище — Запис резервних копій відбувається на диски, що можуть бути об'єднані в RAID або на дискову систему збереження. Переваги цього методу: швидкість доступу до інформації; необмежена кількість одночасних операцій; можливість використання технологій усунення дуплікації, що значно зменшує портеби в просторі (в залежності від типу даних від 1,5 і більше разів) та також прискорює запис даних, оскільки дублікати не записуються а відкидаються. Недоліками є: менша (у порівнянні з стрічками) швидкість запису та читання інформації; відносно більша вартість 1 ГБ.
  • Virtual Tape Library — запис резервних копій на диски, але саме сховище виглядає для клієнта як стрічкова бібліотека. Перевагами цього методу є: можливість використання технології усунення дуплікації, значно збільшена кількість одночасних операцій, вилика швидкість доступу до даних.
  • "Хмарний" бекап — запис резервних даних за «хмарною» технологією через онлайн-служби спеціальних провайдерів. Сервер резервного копіювання також може використовувати як сховище "Хмару". Перевагами цього методу є: низька вартість обслуговування, швидке розгортання та маштабування, можливість використання Pay-as-you-Go. Недоліки: занадто низька швидкість запису та читання, недостатня безпека доступу до даних.

Посилання[ред.ред. код]

Резервне копіювання інформації

Див. також[ред.ред. код]