Backup

Prin backup ^[1] , în securitatea IT , ne referim la un proces de recuperare în caz de dezastru sau, în special, la securizarea informațiilor într-un sistem IT prin crearea redundanței informațiilor în sine (una sau mai multe copii de rezervă ale datelor ), pentru să fie folosit ca recuperare (recuperare) ^[2] a datelor în caz de evenimente rău intenționate accidentale sau intenționate sau întreținerea simplă a sistemului ^[3] .

Descriere

Conceptul de backup ^[4] se aplică pentru tot ceea ce este computer în sensul corect al termenului și, prin urmare, și pentru, de exemplu: navigatori prin satelit , playere audio sau video, telefoane mobile , smartphone-uri și tablete , diverse dispozitive electronice care conțin software . Pentru dispozitive, backupul se aplică și configurării (setărilor și fișierului de personalizare): de exemplu un router comun sau un firewall , dar și computerul de bord comun al unui vehicul sau în rețea, un comutator . Procesul de backup este un aspect fundamental al gestionării unui computer : în caz de avarii , manipulări, furturi, pierderi, atacuri de malware , vulnerabilități în sistem etc., se asigură că există o copie de securitate a informațiilor. o redundanță logică / fizică a datelor.

Având un software dedicat sau un software inclus în sistemul dvs. de operare, backupul poate fi realizat manual, adică lansat de utilizator atunci când este necesar, sau setat automat: în acest al doilea caz este aplicația care are o periodicitate stabilită (de exemplu o dată pe zi) sau o săptămână) începe procesul. O altă posibilitate de programare este „la eveniment” (cazul clasic este atunci când este instalat un nou software sau când un parametru hardware depășește pragul de alarmă). În plus, pot fi stabilite și alte caracteristici avansate dacă sunt puse la dispoziție de software-ul utilizat: selectarea de foldere / fișiere sau volume, tipul de fișiere excluse și multe altele. Aplicațiile folosesc adesea termenul job (lit. „job”) sau similar pentru a indica execuția specifică a backupului, la un moment dat (istoric), (programat sau automat sau manual / la cerere): în practică, o sesiune de backup specifică .

Un computer laptop distrus într-un incendiu .

Majoritatea sistemelor de operare actuale ale computerului personal integrează un program de backup pentru configurare, dar numai serverele special echipate conțin în mod normal un serviciu nativ automat cu memoria dedicată. Rezultatul unei copii de rezervă efectuate utilizând software dedicat este întotdeauna un fișier comprimat, adesea cu extensii proprietare sau non-standard, stocate eventual în foldere denumite diferit și uneori însoțite de alte fișiere de configurare mici.

În companii, tipul de rezervă și frecvența acesteia sunt de obicei guvernate de o procedură a companiei supusă verificării periodice și a altor proceduri care implică intervenție manuală. Ofițerul pentru siguranță este obligat să înregistreze controalele și intervențiile periodice asupra sistemelor. În mass - media la care copia de rezervă este realizată în mod normal trebuie să fie de tipul și marca aprobat în procedura și trebuie să fie verificate periodic și înlocuite. De asemenea, acestea trebuie păstrate în conformitate cu politicile de securitate ale companiei, dar nu numai pentru probleme de confidențialitate .

Sistemele de backup folosite de organizații (companii, organizații, asociații, școli și universități) pentru a-și securiza rețelele sunt evident specifice (aplicații, suporturi, tip, metode, frecvență) fără a menționa cele extrem de critice implementate de centrele de date și fermele de servere care utilizați arhitecturi complexe și dedicate de recuperare în caz de dezastru. În aceste medii, pe lângă niveluri foarte ridicate de eficacitate (= disponibilitate și fiabilitate), sistemul de backup și recuperare trebuie să funcționeze și extrem de eficient (= viteză).

Așa - numitul plan de backup programat constă în definirea a ceea ce trebuie salvat (discuri, baze de date, foldere, utilizatori, mașini, volume etc.), frecvență, timp de pornire, suport de stocare și cale, tipul de backup (complet, diferențial, incremental) , modul de compresie, tipul de jurnal și mesaje de expus, tipul de verificare a integrității și multe alte opțiuni în funcție de complexitatea sistemului.

Este o bună practică să efectuați operațiuni periodice de backup chiar și pe computerele personale pentru uz privat, operațiuni care sunt de obicei efectuate chiar de către utilizatorul computerului care va copia date importante pe suport optic sau magnetic ( CD-R , CD regrababil , DVD-R , DVD-uri regrababile , bandă audio digitală , cartușe cu bandă ). În plus, sunt utilizate hard disk-uri portabile cu conexiune USB externă, stick- uri USB ( stick- uri USB ) și memorii flash .

Cu toate acestea, nu este suficient să faceți o copie de rezervă: este necesar să vă asigurați că lucrarea obținută este corectă sau completă și fără erori, astfel încât orice recuperare (extragere simplă sau recuperare totală) să fie eficientă și eficientă. În mod clar, conservarea acestuia este, de asemenea, o cerință importantă.

De asemenea, este posibil să efectuați backup continuu utilizând servicii precum backup online sau dispozitive de backup care sunt instrumente care permit acest tip de operațiune prin agenți , care sunt programe care se ocupă de identificarea, prin criterii, a noilor fișiere care trebuie arhivate. Și imediat faceți copia de rezervă.

Hard disk compact de rețea

Chiar și PDA și smartphone-ul ( dispozitivele mobile în general) au devenit instrumente importante pentru lucrători, deoarece conțin date fundamentale, cum ar fi agenda telefonică și calendarul programărilor, de aceea a devenit o idee bună să extindem și copiile de rezervă la aceste instrumente .

În cele din urmă, mai multe servicii de internet noi fac posibilă backupul conturilor și datelor utilizatorilor de rețele sociale.

Vă rugăm să rețineți
De obicei, în domeniul specialistului, backupul nu este sinonim cu salvarea, deoarece acestea sunt strict două proceduri diferite cu rezultate distincte, și anume: ^[5]

• 1) primul termen indică un proces articulat, practic susținut de o aplicație software dedicată (ar putea fi și implicit al sistemului de operare);
• 2) al doilea termen se referă la operațiunea de copiere (duplicare) a fișierelor din locația originală într-o arhivă de securitate, fără a implementa totuși procesul descris în această intrare.

Mai mult decât atât, în timp ce salvarea fișierelor sau baza de date sunt accesibile imediat , fără efort, cu rezervă este necesar pentru a selecta lucrarea specifică și restaurare, masiv sau selectiv, conținutul, care este , prin urmare , o operație mai complexă. Într-un cadru corporativ, aceasta este adesea o procedură pe care utilizatorii trebuie să o facă administratorului IT.

În plus:

• 1) Clonarea ^[6] este un anumit tip de copie de rezervă; clonarea este crearea unei imagini a unui disc (replică fizică și logică a unității destinată ca mediu de stocare, deci și SSD sau NAS sau doar partițiile sistemului principal / boot) pentru a fi reutilizabile (odată restaurate) și bootabile exact ca originalul; prin clonare, nu numai datele (conținutul) sunt restaurate, dar dispozitivul este restaurat pentru a funcționa exact așa cum a fost în momentul creării imaginii. În practică, nu este nevoie să instalați sistemul de operare, programele, conexiunile și setările de rețea, driverele de dispozitiv sau să configurați personalizările utilizatorilor. Clonarea imaginilor, pe lângă includerea exactă a conținutului media, conține sectoare de boot și rezultatul este întotdeauna un fișier comprimat (cu extensiile fișierelor imagine).
• 2) Mirroring este o copie de rezervă care vizează obținerea unei replici exacte a unui magazin de date. Oglindirea nu este o clonare a imaginii, deoarece copiază doar datele, adică folderele (sau baza de date) a conținutului neinstalat sau unitățile logice și de sistem / boot. Aceeași observație poate fi asociată cu o copie de rezervă completă.
• 3) Sincronizarea nu este o copie de rezervă ^[7] . Sincronizarea este operațiunea prin care datele selectate sunt stocate pe diferite dispozitive, păstrate (la comandă manuală sau automat) aliniate sau identice, în ceea ce privește conținutul și versiunea. Aceasta este duplicarea cu actualizarea simultană și controlată a datelor specificate în diferite locații (foldere, arhive, dispozitive). Există diferite forme ^[8] și moduri de sincronizare, iar cel „cloud” nu este singurul.
• 4) Arhivarea datelor nu înseamnă duplicarea, ci deplasarea fișierelor de la locația inițială la o altă locație de stocare ^[9] . Arhivarea înseamnă mai mult eficiență (ordine, curățenie) decât securitate.
• 5) Unii producători de software de backup, utilizând termenii puțin diferit, fac distincția între clonare (replicare exactă, bit cu bit, a unei unități și, prin urmare, o operație adecvată pentru migrarea datelor) și imaginea unei unități (backup complet pe fișier comprimat, la recuperarea unui sistem bootabil, adică a sistemului instalat funcțional și personalizat. Evident, trebuie pornit un mediu de recuperare la pornirea dispozitivului pentru a selecta imaginea de recuperat). Dincolo de termenii folosiți, important este să identificăm funcția și scopul acesteia.

Backupul și salvarea / arhivarea pot coexista, precum și backupul și sincronizarea (de exemplu, în cloud prin diferitele conturi Microsoft , Apple , Google etc. pentru servicii precum: e-mail , agendă, fotografii și videoclipuri , documente și multe altele).

Scop

Copiile de rezervă se efectuează de obicei în două scopuri principale, dintre care primul este recuperarea datelor atunci când acestea sunt pierdute, de exemplu pentru că sunt șterse sau corupte. Pierderea datelor este destul de frecventă la domiciliu, în 2008, un sondaj a constatat că 66% dintre respondenți și-au pierdut datele. ^[10] Al doilea scop este recuperarea datelor dintr-o perioadă anterioară, adică utilizarea unei versiuni mai vechi decât cea actuală, a datelor aflate în prezent, în conformitate cu o politică de păstrare a datelor definită de utilizator, configurată de obicei în cadrul unui software de rezervă.

În timp ce copiile de rezervă sunt o formă simplă de recuperare în caz de dezastru și ar trebui să facă întotdeauna parte dintr-un astfel de plan, o copie de rezervă simplă nu este un plan complet de recuperare în caz de dezastru. Motivul acestei afirmații este că nu toate sistemele de rezervă sunt capabile să reconstruiască în întregime un sistem de calculator sau altă configurație complexă, cum ar fi un computer cluster , un server de director activ sau un server de baze de date, pur și simplu prin restaurarea datelor.

Deoarece un sistem de rezervă conține cel puțin o copie a tuturor datelor considerate importante, cerințele pentru stocarea copiilor pot fi semnificative. Organizarea acestui spațiu de stocare și gestionarea procesului de backup pot fi o afacere dificilă. Un model de depozit de date poate fi utilizat pentru a furniza structura pentru stocare.

Având în vedere diseminarea actuală a informațiilor disponibile și utilizate „de la distanță” (aplicații și instrumente web sau, în orice caz, în logică cloud , în principal rețele sociale sau webmail ), aceste date sunt, de asemenea, copiate în următoarele scopuri:

• aveți informațiile și offline (adică în arhivele locale) în caz de eșec al conexiunii;
• menține versiunile unei date / informații (pentru a recupera conținutul înainte de o modificare / actualizare dată);
• păstrați datele în caz de pierdere sau deteriorare sau închidere a serviciului.

În practică, în aceste cazuri, se face procedura inversă de păstrare a informațiilor stocate local pe containere la distanță ^[11] .

Spatiu de depozitare

Model de depozit

Orice strategie de rezervă începe cu un concept de depozit de date. Datele de rezervă trebuie stocate și probabil ar trebui organizate în etape. Organizația ar putea fi la fel de simplă ca o foaie de hârtie cu o listă a tuturor suporturilor de rezervă (CD-uri etc.) și a datelor la care au fost produse. O configurare mai sofisticată ar putea include un index computerizat, un catalog sau o bază de date relațională. Abordările diferite au avantaje diferite. O parte a modelului este schema de rotație de rezervă.

Nu este structurat

Un depozit nestructurat poate fi pur și simplu un teanc de CD-R-uri sau DVD-R-uri cu informații minime despre ceea ce a fost făcut backup și când. Acesta este cel mai simplu de implementat, dar este puțin probabil să atingă un nivel ridicat de recuperare a datelor, deoarece nu are automatizare.

Costum de afaceri

Un astfel de depozit conține imagini complete ale sistemului luate în unul sau mai multe momente specifice din timp. Această tehnologie este adesea utilizată de inginerii IT pentru a salva un sistem configurat și complet funcțional, deci este, în general, mai utilă pentru implementarea unei configurații standard pe mai multe sisteme decât ca un instrument pentru realizarea copiilor de rezervă continue ale diferitelor sisteme. ^[12]

Incremental

Un depozit incremental își propune să facă mai puțin spațiu pentru stocarea copiilor datelor pe baza diferențelor dintre datele utilizate și cele care se află deja în depozit. Acest lucru elimină necesitatea de a stoca copii duplicate ale datelor neschimbate - cu copii de siguranță complete, multe dintre datele dvs. vor fi neschimbate în comparație cu ceea ce s-a făcut cu operația de backup anterioară. De obicei, o copie de rezervă a tuturor fișierelor se face o dată sau la intervale frecvente și servește ca punct de referință pentru un set de copiere de rezervă incremental. Restabilirea întregului sistem la data ultimei copii de rezervă incrementale implică pornirea de la ultima copie de rezervă completă efectuată înainte de pierderea datelor și apoi aplicarea fiecărei copii de rezervă incrementale făcute de atunci. ^[13] În plus, unele sisteme de backup sunt capabile să reorganizeze depozitul pentru a sintetiza backup-uri complete dintr-o serie de backup-uri incrementale. Restaurarea unui întreg sistem ar necesita pornirea de la cea mai recentă copie de rezervă completă și apoi aplicarea doar a ultimei copii de rezervă diferențiale realizate, în timp ce restaurarea întregului sistem folosind copii de rezervă incrementale necesită păstrarea tuturor copiilor de rezervă incrementale intermediare făcute după prima între timp.

Diferenţial

Numai datele care s-au schimbat de la ultima copie de rezervă completă sunt salvate într-un astfel de depozit. Acest sistem are avantajul că sunt necesare doar maximum două seturi de date pentru a restabili datele. Un dezavantaj, în comparație cu metoda de backup incremental, este acela că timpul de la ultima copie de rezervă completă (și, prin urmare, modificările cumulate ale datelor) crește, la fel ca și timpul necesar pentru efectuarea backupului diferențial.

Notă: Dezvoltatorii acestor sisteme au standardizat sensul termenilor „backup incremental” și „backup diferențial”. Cu toate acestea, au existat cazuri în care au fost utilizate definiții contradictorii ale acestor termeni. Cea mai notabilă caracteristică a unei copii de rezervă incrementale este punctul de referință pe care îl utilizați pentru a verifica modificările. Prin definiție standard, o copie de rezervă diferențială copiază toate fișierele care au fost create sau modificate de la ultima copie de rezervă completă, indiferent dacă s-au făcut alte copii de rezervă diferențiale de atunci, în timp ce o copie de rezervă incrementală copiază numai fișierele de copiere de rezervă care au fost create sau modificate de la ultima copie de rezervă de orice tip, completă sau incrementală. Pentru a restabili un întreg sistem, trebuie să începeți de la cea mai recentă copie de rezervă completă și apoi să aplicați doar ultima copie de rezervă diferențială făcută.

Delta inversă

Un depozit "Reverse delta" stochează o serie de "oglinzi" ale datelor sursă și diferențele dintre oglindă și starea curentă și anterioară, backupul delta invers va începe întotdeauna cu o copie de rezervă completă. După efectuarea primei backup-uri, sistemul sincronizează periodic backup-ul complet cu copia live, stocând datele necesare reconstruirii versiunilor anterioare. Acest lucru se poate face folosind legături dure sau utilizând diferențe binare. Acest sistem funcționează deosebit de bine pentru programele mari, cu schimbare lentă, unele exemple de programe care utilizează această metodă sunt rdiff-backup și Time Machine .

Protecție continuă a datelor

Într-un astfel de depozit nu există o programare pentru backup-uri periodice, dar sistemul înregistrează imediat orice modificări pe sistemul gazdă. Acest lucru se face, în general, prin salvarea diferențelor la nivel de octet sau bloc mai degrabă decât la nivel de fișier. ^[14] Se diferențiază de simpla oglindire a discului prin faptul că permite derularea registrului și astfel restaurarea imaginilor de date vechi.

Suport de stocare

Indiferent de tipul de depozit, datele trebuie stocate pe un mediu de stocare.

Banda magnetica

Banda magnetica

Banda magnetică (casetă) a fost mult timp mediul utilizat în mod obișnuit pentru stocarea masivă a datelor, această memorie are un raport capacitate / preț mai bun decât hard disk-urile, deși în prezent această diferență este relativ mică ^[15] Există multe formate, dintre care multe sunt proprietare sau specifice anumitor piețe, cum ar fi mainframele sau o anumită marcă de computer personal. Banda magnetică este un mediu de acces secvențial, astfel încât, chiar dacă timpii de acces pot fi mari, viteza de scriere sau citire a datelor secvențiale poate fi de fapt foarte rapidă.

În cloud (este soluția tipică a centrelor de date oferite clienților premium), sunt utilizate soluțiile avansate VTL (biblioteca de benzi virtuale) sau biblioteca de benzi virtuale.

Hard disk

Hard disk

Hard diskurile sunt utilizate pe scară largă pentru stocarea datelor în acest moment. Principalele avantaje ale acestor suporturi sunt timpii de acces relativ scurți la informații, disponibilitatea pieței, capacitatea și ușurința de utilizare. Unitățile externe pot fi conectate prin interfețe locale precum SCSI , USB , FireWire sau eSATA sau prin tehnologii pe distanțe lungi precum Ethernet , iSCSI sau Fibre Channel . Unele sisteme de backup bazate pe disc acceptă deduplicarea datelor, ceea ce poate reduce considerabil spațiul pe disc ocupat de datele de backup zilnice și săptămânale. ^[16] Principalele dezavantaje ale utilizării hard disk-urilor sunt că pot fi ușor deteriorate, în special în timpul transportului (de exemplu, pentru copiile de rezervă în afara site-ului) și că integritatea datelor pe perioade lungi (câțiva ani) este un factor necunoscut.

Medii optice

CD

CD-urile , DVD-urile și discurile Blu-ray scrise sunt utilizate în mod obișnuit pentru backupul computerelor personale și au de obicei costuri unitare reduse. Cu toate acestea, capacitățile și viteza acestor discuri optice și a altor discuri sunt de obicei un ordin de mărime mai mic decât discul sau banda. Suporturile de acest tip sunt în general de tip WORM (Scrieți o dată citite multe, adică datele sunt scrise o dată și citite de mai multe ori) ceea ce le face utile pentru stocarea datelor care nu vor mai fi modificate. Folosirea unui schimbător automat sau a unui tonomat poate face din discurile optice o opțiune fezabilă pentru sistemele de rezervă pe scară largă. Unele sisteme de stocare optică permit backupul datelor catalogate fără contactul uman cu discurile, permițând o integritate mai lungă a datelor.

Unitate SSD sau SSD

Unitate în stare solidă

Cunoscute și sub denumirea de memorie flash , unități flash USB, CompactFlash , SmartMedia , Memory Stick-uri , carduri Secure Digital etc., aceste dispozitive sunt relativ scumpe pentru capacitatea lor redusă în comparație cu hard disk-urile, dar sunt foarte convenabile pentru backupul unor volume reduse de date. . O unitate SSD nu conține părți în mișcare spre deosebire de unitatea sa magnetică sau de suportul optic, ceea ce o face mai puțin susceptibilă la daune fizice, în general aceste suporturi au viteze de citire / scriere de ordinul 500 Mbit / s până la 6 Gbit / s. Capacitatea oferită de SSD-uri continuă să crească și prețurile scad treptat pe măsură ce devin mai frecvente.

Servicii de backup la distanță

Pe măsură ce accesul la internet în bandă largă devine mai popular, serviciile de backup la distanță câștigă popularitate. Copierea de rezervă pe internet poate proteja împotriva unor scenarii din cele mai nefavorabile cazuri, cum ar fi incendiu, inundații, cutremure sau care ar distruge orice copie de rezervă din imediata vecinătate, împreună cu orice altceva. Cu toate acestea, există o serie de dezavantaje ale serviciilor de backup la distanță. În primul rând, conexiunile la internet sunt, de obicei, mai lente decât dispozitivele locale de stocare a datelor, iar utilizarea în bandă largă rezidențială este deosebit de problematică ca o copie de rezervă de rutină, deoarece viteza de trimitere a datelor este în general cu o unitate mai mică. tinde să limiteze utilizarea acestor servicii relativ la cantități mici de date de mare valoare. În al doilea rând, utilizatorii trebuie să aibă încredere într-un furnizor de servicii terță parte pentru a menține confidențialitatea și integritatea datelor , deși confidențialitatea poate fi asigurată prin criptarea datelor înainte de transmiterea către serviciul de rezervă cu o cheie de criptare cunoscută numai pentru utilizator.

Floppy disk

Floppy disk

În anii 1980 și începutul anilor 1990, mulți utilizatori de PC-uri de acasă obișnuiau să-și facă copii de rezervă ale datelor pe aceste medii. Cu toate acestea, capacitatea de stocare a dischetelor (dischete) nu a reușit să ajungă din urmă cu cererile în creștere, devenind astfel învechite ^{[17] [18]} .

Gestionarea depozitului

Indiferent de modelul depozitului de date sau de mediile de stocare a datelor utilizate pentru copii de rezervă, trebuie să se stabilească un echilibru între accesibilitatea, securitatea și costul copierii datelor. Aceste metode de gestionare a mass-media nu se exclud reciproc și sunt adesea combinate pentru a satisface nevoile utilizatorilor, de exemplu, folosind discuri locale pentru a aloca date înainte de a fi trimise către un sistem de stocare cu bandă magnetică.

Pe net

Acest tip de gestionare este de obicei cel mai accesibil tip de stocare a datelor, puteți începe să vă restaurați datele în milisecunde. Un bun exemplu este un hard disk intern sau o matrice de discuri care se află în vecinătatea sursei de date de copiat. Acest tip de stocare este foarte convenabil și rapid, dar este relativ scump, un alt dezavantaj este că este destul de vulnerabil la ștergerea sau suprascrierea datelor, de exemplu cu o acțiune intenționată rău intenționată sau ca urmare a acțiunii unor malware .

Deconectat

În acest caz, arhivarea necesită o acțiune umană pentru a oferi acces la mediul de stocare, cum ar fi introducerea unei benzi într-o unitate de bandă sau conectarea unui cablu. Deoarece datele nu sunt accesibile prin intermediul niciunui computer, cu excepția perioadelor limitate în care sunt scrise sau citite din nou, acestea sunt în mare parte imune la o întreagă clasă de probleme și defecțiuni ale sistemului online. Timpul de acces variază în funcție de media sau nu.

Off-site (boltire) ^[19]

Pentru a vă proteja de un dezastru sau altă problemă specifică locației (cum ar fi un incendiu , inundație , cutremur ), puteți opta pentru a trimite suportul de rezervă într-o locație la distanță (în afara site-ului). Locația la distanță ar putea fi casa administratorului de sistem, un seif bancar sau un buncăr conceput pentru a rezista la dezastre naturale, cu supraveghere și control al temperaturii. Important, replicarea datelor poate fi off-site, dar și online (de exemplu, o oglindă RAID off-site). O astfel de replică are o valoare destul de limitată ca backup și nu trebuie confundată cu o copie de rezervă offline.

Acest tip de copie de rezervă se numește vaulting ^[20] ; e-vaulting este serviciul de backup la distanță prin transmisie digitală sau cu un serviciu care folosește, de exemplu, protocolul Ftp sau Https . Mai mulți furnizori furnizează acest serviciu și seiful de date este stocat fizic într-un centru de date sau o fermă de servere .

Site de recuperare în caz de dezastru

În caz de dezastru, datele simple conținute în copie de rezervă nu vor fi suficiente pentru recuperarea completă a funcțiilor și serviciilor, deoarece sistemele informatice sunt necesare fizic (dacă sistemele originale utilizate sunt deteriorate sau distruse) pe care să restaurați date și configurații. Unele organizații au propriile centre de recuperare a datelor, care sunt pregătite pentru acest scenariu, în timp ce alte organizații aleg să utilizeze un centru de recuperare terță parte, deoarece un site de recuperare în caz de dezastru reprezintă o investiție uriașă, în general, există tendința de a transfera periodic date între sediul central al organizația și site-ul de recuperare în caz de dezastru. O modalitate mai rapidă ar fi să faceți oglindirea la distanță a discului, care menține datele site-ului cât mai aproape posibil de ceea ce este de fapt utilizat.

Selectarea și extragerea datelor

Un proces de backup de succes începe cu selectarea și extragerea unităților de date consistente. Majoritatea datelor de pe sistemele informatice moderne sunt stocate în unități discrete cunoscute sub numele de fișiere . Aceste fișiere sunt organizate în sisteme de fișiere . Fișierele care sunt actualizate activ pot fi considerate „live” și prezintă o provocare pentru backup. De asemenea, este util pentru salvarea metadatelor care descriu computerul sau sistemul de fișiere care se face backup.

A decide ce să faceți backup la un moment dat este un proces mai dificil decât pare. Cu o copie de rezervă a datelor prea redundantă, depozitul de date se va umple prea repede. Copierea de rezervă a unei cantități insuficiente de date poate duce la pierderea informațiilor critice.

Fișierele

Copiați fișierele

Cu abordarea la nivel de fișier, realizarea copiilor fișierelor este cel mai simplu și cel mai comun mod de a efectua o copie de rezervă. Un mijloc de realizare a acestei funcții de bază este inclus cu toate software-urile de rezervă și toate sistemele de operare .

Copie parțială a fișierelor

În loc să copiați fișiere întregi, puteți limita copierea de rezervă doar la blocurile sau octeții dintr-un fișier care s-au schimbat într-o anumită perioadă de timp. Această tehnică poate utiliza mult mai puțin spațiu pe suportul de rezervă, dar necesită un nivel ridicat de complexitate pentru a reconstrui fișiere într-o situație de recuperare. Unele implementări necesită integrarea cu sistemul de fișiere sursă.

Sisteme de fișiere

Sistem de fișiere benă

În loc să copiați fișiere într-un sistem de fișiere nou, puteți copia sistemul de fișiere complet la nivel de bloc. Procesul implică de obicei demontarea sistemului de fișiere și rularea unui program precum dd pentru sistemele de operare Unix . Deoarece discul este citit secvențial și cu buffere mari, acest tip de copiere de rezervă poate fi mult mai rapid decât citirea fișierului în mod normal, mai ales atunci când sistemul de fișiere conține multe fișiere mici, este foarte fragmentat sau este aproape plin. Din păcate, fără trucuri, această metodă citește și blocuri de disc gratuite care nu conțin date utile, deci uneori poate fi chiar mai lent decât citirea convențională, mai ales atunci când sistemul de fișiere este aproape gol. Unele sisteme de fișiere, cum ar fi XFS , furnizează un utilitar „dump” care citește discul secvențial pentru performanțe ridicate prin omiterea porțiunilor neutilizate. Utilitarul de restaurare corespunzător poate restabili selectiv fișiere individuale sau întregul volum la alegerea operatorului.

Identificarea modificărilor

Unele sisteme de fișiere au un bit de arhivă pentru fiecare fișier care spune că a fost recent modificat. Unele programe de backup analizează data fișierului și o compară cu ultima copie de rezervă pentru a determina dacă fișierul s-a schimbat.

Sistem de fișiere versionat

Un file system a versioni tiene traccia di tutte le modifiche apportate a un file e rende tali modifiche accessibili all'utente. Generalmente questo dà l'accesso a qualsiasi versione precedente fino alla data di creazione del file. Un esempio di questo è il Wayback Versioning file system per Linux. ^[21]

Dati in tempo reale

Se un sistema di computer è in uso mentre viene eseguito il backup, la possibilità di file essendo aperto per la lettura o scrittura è reale. Se un file è aperto, il contenuto sul disco può non rappresentare correttamente ciò che l'utilizzatore del file intende. Questo è particolarmente frequente per i file di database di tutti i tipi. Il backup fuzzy termine può essere usato per descrivere un backup dei dati in tempo reale che sembra eseguito correttamente, ma non rappresenta lo stato dei dati in qualsiasi singolo punto nel tempo. Questo perché i dati sottoposti a backup cambiano nel periodo di tempo che intercorre tra quando il backup avviata e quando è finito. Per i database, in particolare, i backup fuzzy sono problematici. ^{[22] [23]}

Backup a snapshot

Lo snapshot è una funzione istantanea di alcuni sistemi di memorizzazione che presenta una copia del file system come se fosse congelato in un punto specifico nel tempo, spesso di un meccanismo di copy-on-write. Un modo efficace per il backup dei dati dal vivo è renderli inattivi temporaneamente (ad esempio chiudendo tutti i file), fare lo snapshot, e quindi riprendere le operazioni in tempo reale. A questo punto lo snapshot può essere archiviato attraverso i metodi trattati. Mentre uno snashot è molto utile per la visualizzazione di un file system come lo era in un punto specifico nel tempo, non è certamente un meccanismo di backup efficace da solo. ^[24]

Backup a file aperti

Molti pacchetti software di backup presentano la capacità di gestire i file aperti in operazioni di backup. Alcuni semplicemente controllano l'apertura del file, se questo viene trovato aperto, l'operazione viene effettuata in un secondo momento. Quando si tenta di comprendere la logistica di backup di file aperti, si deve considerare che il processo di backup potrebbe richiedere diversi minuti per eseguire il backup di un file di grandi dimensioni, ad esempio un database. Al fine di eseguire il backup di un file che è in uso, è fondamentale che nell'intero backup ci sia un singolo snapshot del file, piuttosto che un semplice copia. Ciò rappresenta una sfida per il backup di un file che è in continua evoluzione. In entrambi i casi il file di database deve essere bloccato per evitare modifiche, o deve essere implementato un metodo per assicurare che lo snapshot originale venga mantenuto abbastanza a lungo per essere copiato, il tutto mentre le modifiche vengono mantenute. Il backup di un file mentre viene modificato, in modo che la prima parte del backup rappresenti i dati prima di cambiamenti, che saranno successivamente combinati con i risultati della modifica può comportare il danneggiamento del file copiato che risulta quindi inutilizzabile se non si utilizzano degli accorgimenti.

Backup del database a freddo

Durante un backup a freddo, il database è chiuso o bloccato e non disponibili per gli utenti. I dati non cambiano durante il processo di backup in modo che il database è in uno stato coerente quando è torna ad essere utilizzabile.

Backup del database a caldo

Alcuni sistemi di gestione di database offrono un mezzo per generare un'immagine di backup del database mentre è in linea e utilizzabile ("a caldo"). Questo in genere include un'immagine incoerente dei file di dati, più un registro delle modifiche apportate mentre la procedura è in esecuzione. Su un ripristino, le modifiche nei file di log vengono riapplicati per portare la copia del database all'ultima versione (il momento in cui il backup a caldo termina la copia).

Metadati

Non tutte le informazioni memorizzate sul computer sono memorizzate in file. Il ripristino di un sistema completo da zero richiede di tenere traccia di questi dati (chiamati spesso "proprietà" ovvero attributi descrittivi relativi alle informazioni archiviate). ^[25]

Descrizione del sistema

Le specifiche di sistema sono necessarie per ottenere un ripristino corretto dopo un disastro.

Settore di boot

Lo spazio di boot può essere ricreato in modo più semplice rispetto al ripristino, bisogna ricordare che non si tratta di un file normale e che il sistema operativo non è in grado di avviarsi senza di esso.

Layout del disco originale

Il layout del disco originale, così come le tabella delle partizioni e le impostazioni del file system, sono necessarie per ricreare correttamente il sistema originale.

I metadati dei file

I permessi dei file, il proprietario, i gruppi, le liste di controllo degli accessi e tutti gli altri metadati devono essere correttamente ripristinati se si vuole ricreare l'ambiente originale.

I metadati del sistema operativo

Diversi sistemi operativi hanno modi diversi di memorizzazione delle informazioni di configurazione. Per esempio i sistemi operativi Microsoft Windows mantengono un registro di informazioni di sistema che è più difficile ripristinare di un tipico file.

Manipolazione e ottimizzazione dei dati

Spesso è utile o necessario per manipolare i dati sottoposti a backup per ottimizzare il processo di backup. Queste manipolazioni possono fornire numerosi vantaggi tra cui una migliore velocità di backup, la velocità di ripristino, la sicurezza dei dati, l'uso dei media e/o richieste di banda ridotta.

Compressione

Le applicazioni per eseguire e recuperare il backup (anche quelle predefinite dei sistemi operativi) solitamente comprimono i contenuti copiati. Quelle più raffinate permettono di regolare il livello di compressione, mentre il formato è solitamente predefinito. Vari sistemi possono essere impiegati per ridurre le dimensioni dei dati di origine da memorizzare in modo che utilizzi meno spazio, solitamente è ottenuta tramite algoritmi di compressione dei dati (come quelli usati dai programmi più famosi come Winzip , WinRar , WinAce ). Oltre che via software dedicato, la compressione è spesso una funzione integrata nel firmware dell' hardware utilizzato per il backup come le unità a nastro magnetico o di altre tecnologie di memorizzazione (archiviazione).

Deduplicazione

Quando più sistemi simili sono sostenuti allo sistema di archiviazione di destinazione, esiste la possibilità di ridurre molto la ridondanza all'interno dei dati di backup. Ad esempio, se 20 workstation Windows sono state sottoposte a backup verso lo stesso repository di dati, queste potrebbero condividere un insieme comune di file di sistema. L'archivio dati quindi deve solo memorizzare una copia di tali file per essere in grado di ripristinare una qualsiasi di queste stazioni di lavoro. Questa tecnica può essere applicata a livello di file o anche su blocchi di dati, potenzialmente con conseguente drastica riduzione dello spazio di memorizzazione richiesto. La deduplicazione può verificarsi su un server prima che i dati siano spostati verso supporti di backup, a volte viene indicata come la deduplicazione lato server/client. Questo approccio riduce anche la larghezza di banda necessaria per inviare i dati di backup per la sua media di destinazione. Il processo può verificarsi anche sul dispositivo di archiviazione di destinazione, a volte indicato come linea o back-end di deduplicazione.

Duplicazione

A volte i processi di backup sono duplicati di una seconda serie di supporti di memorizzazione. Questo può essere fatto per riordinare le immagini di backup, per ottimizzare la velocità di ripristino o avere una seconda copia in una posizione diversa o su un supporto di archiviazione diverso.

Crittografia

I supporti di memorizzazione removibili, così come i nastri di backup presentano un rischio per la sicurezza dei dati in caso di smarrimento o furto. ^[26] La crittografia dei dati su questi supporti può attenuare questo problema, però si tratta di un processo che usa intensamente la CPU rallentando la velocità di backup, inoltre la sicurezza dei backup criptati è efficace tanto quanto lo è la sicurezza della politica di gestione delle chiavi.

Multiplazione

Quando il numero dei computer che eseguono il backup è superiore al numero dei dispositivi di archiviazione di destinazione, la possibilità di utilizzare un unico dispositivo di storage con diversi backup simultanei può essere utile.

Refactoring

Il processo di riorganizzare dei set di backup in un repository di dati è conosciuto come il refactoring. Ad esempio, se un sistema di backup utilizza un singolo nastro ogni giorno per memorizzare i backup incrementali per tutti i computer protetti, l'operazione di ripristino di uno dei computer potrebbe potenzialmente richiedere molti nastri. Utilizzando tecniche di refactoring si può consolidare tutti i backup di un singolo computer su un unico nastro in modo da ottimizzare la velocità di ripristino.

Staging

A volte i processi di backup copiano i dati in uno spazio temporaneo su un supporto di memorizzazione diverso da quello di origine prima di essere inviati a destinazione. Questo processo è a volte indicato come D2D2T, acronimo di Disk to Disk to Tape. Questo può essere utile se c'è un problema corrispondente alla differenza di velocità tra il dispositivo di destinazione e il dispositivo sorgente come spesso affrontato in sistemi di backup basati sulla rete. Si può utilizzare questa tecnica per spostare i dati in una posizione centralizzata per applicare poi altre tecniche di manipolazione dei dati.

Gestione del processo

Fino a quando i nuovi dati vengono creati e modificati, sarà sempre necessario eseguire backup con un certa frequenza. Gli individui e le organizzazioni, partendo da un computer fino a migliaia di sistemi informatici hanno tutti la necessita di proteggere i dati. Le scale possono essere molto diverse, ma gli obiettivi e limitazioni sono essenzialmente le stesse. Chi gestisce il processo di backup è quindi tenuto a valutare e applicare le misure necessarie a garantire un certo grado di successo per la copia dei dati.

Obiettivi

Recovery Point Objective (RPO)

Essenzialmente è il momento in cui si effettua l'ultimo backup prima di un disastro. Il RPO desiderabile sarebbe il punto appena prima dell'evento di perdita dei dati poiché tutte le modifiche effettuate ai dati in istanti di tempo successivi a questo evento vengono perse. Si cerca quindi di realizzare operazioni di backup il più frequente possibile in modo da perdere il minor numero di dati possibile. ^[27]

Recovery Time Objective (RTO)

La quantità di tempo trascorso tra il disastro e il ripristino delle funzioni aziendali, ovviamente dipende dal tipo di disastro e dalla bontà del piano di disaster recovery . ^[28]

Sicurezza dei dati

Oltre a preservare l'accesso ai dati per i suoi proprietari, bisogna mettere in pratica misure che riescano ad impedire accessi non autorizzati, per esempio tramite crittografia dei dati e politiche di gestione dei supporti adeguati.

Periodo di conservazione dei dati

Regolamenti e la politica di gestione del backup possono portare a situazioni in cui si prevede che le copie devono essere conservate per un periodo di particolare, ma non oltre. Mantenere i backup dopo questo periodo può portare a responsabilità indesiderate e l'uso non ottimale dei supporti di memorizzazione. ^[29]

Limitazioni

Uno schema di backup efficace prenderà in considerazione le limitazioni della situazione che possono essere le seguenti.

Finestra di backup

Il periodo di tempo in cui i backup sono autorizzati per essere eseguiti su un sistema si chiama finestra di backup. Questo è tipicamente il un intervallo di tempo in cui il sistema vede il minimo utilizzo e il processo di backup avrà la minima quantità di interferenza con le normali operazioni. La finestra di backup è di solito prevista in modo tale da non ridurre la produttività di utenti e sistemi. Se un backup si estende oltre la finestra di backup definita, viene presa una decisione scegliendo se sia più vantaggioso interrompere il backup o se allungare la finestra di backup. ^[30]

Impatto sulle prestazioni

Tutti gli schemi di backup hanno un certo impatto sulle prestazioni del sistema quando viene eseguito il backup. Ad esempio, per il periodo di tempo che un sistema informatico viene eseguito il backup, il disco rigido è la lettura dei file occupato a scopo di backup, e la sua larghezza di banda piena non è più disponibile per altre attività. Tali impatti dovrebbero essere analizzati e gestiti.

I costi dell' hardware , software e del lavoro

Tutti i tipi di supporti di memorizzazione hanno una capacità finita con un costo reale. Fare una stima corretta della capacità di memoria (nel tempo) con le esigenze di backup è una parte importante della progettazione di un sistema di backup. Qualsiasi schema di backup ha qualche fabbisogno di manodopera, ma schemi complicati hanno un fabbisogno di manodopera notevolmente superiore. Infine anche costo del software di backup commerciale può essere importante.

La larghezza di banda della rete

I sistemi di backup distribuiti possono essere influenzati da una larghezza di banda limitata.

Implementazione

Raggiungere gli obiettivi definiti a fronte delle limitazioni di cui sopra può essere un compito difficile. Gli strumenti e concetti che seguono possono rendere questo compito più semplice.

Lo scheduler

Utilizzando un job scheduler può migliorare notevolmente l'affidabilità e la coerenza dei backup, eliminando parte dell'elemento umano. Molti pacchetti software di backup includono questa funzionalità.

Autenticazione

Nel corso delle operazioni regolari, gli account utente e/o agenti di sistema che eseguono i backup devono essere autenticati fino ad un certo livello. Il potere di copiare tutti i dati da un o su un sistema richiede l'accesso senza restrizioni. L'utilizzo di un meccanismo di autenticazione è un buon modo per evitare che lo schema di backup sia utilizzato per effettuare attività non autorizzate.

Catena di fiducia

I supporti di memorizzazione removibili sono elementi fisici e per cui devono essere maneggiati solo da persone di fiducia. Stabilire una catena di persone di fiducia (e fornitori) è fondamentale per definire la sicurezza dei dati.

Misurazione dei processi

Per garantire che lo schema di backup funzioni come previsto, i fattori chiave devono essere monitorati e ne devono essere salvati dati statistici.

Validazione dei backup

Fornisce informazioni sul backup, e dimostra la conformità agli enti normativi esterni all'organizzazione. Disastri, complessità dei dati, valore di questi ultimi e la crescente mole di dati contribuiscono all'ansia e alla dipendenza da piani efficaci per garantire la continuità aziendale. Così molte organizzazioni si affidano a soluzioni di terzi per testare, convalidare e ottimizzare le loro operazioni di backup (report di backup).

Report

Nelle configurazioni più grandi, i rapporti sono utili per l'utilizzo di monitoraggio dei media, lo stato del dispositivo, gli errori, il coordinamento dei sistemi e altre informazioni sul processo di backup.

Controllo dei log

Oltre alla storia di rapporti generati dal computer, i log delle attività e delle modifiche sono utili per monitorare gli eventi di sistema di backup.

Validazione dei file

Molti programmi di backup utilizzano checksum o hash per verificare che i dati sono stati accuratamente copiati. Questi offrono diversi vantaggi. In primo luogo, essi consentono l'integrità dei dati da verificare senza riferimento al file originale: se il file memorizzato sul supporto di backup ha lo stesso checksum che è stato calcolato al momento della copia, allora è molto probabilmente corretto. In secondo luogo, alcuni programmi di backup possono utilizzare checksum per evitare di fare copie ridondanti dei file, e quindi migliorare la velocità di backup. Ciò è particolarmente utile per il processo di deduplicazione.

Backup monitorati

I processi di backup sono monitorati da un centro di monitoraggio di terze parti, che avvisa gli utenti di eventuali errori che si verificano durante i backup automatici. Alcuni servizi di monitoraggio consentono anche la raccolta di meta-dati storici, che possono essere utilizzati per la gestione delle risorse di storage come proiezione di crescita della mole di dati, individuando la ridondanza dello storage primario e capacità di backup utilizzabile in futuro.

Programmi di backup

Funzionalità

Diverse applicazioni di backup utilizzano (non traducendoli) i termini inglesi job o task per intendere la singola operazione di backup (in pratica, l'esecuzione di un'occorrenza di backup, caratterizzata da specifiche impostazioni stabilite dall'utilizzatore). I job sono quindi individualmente identificati e riepilogati temporalmente.

Alcune delle principali funzionalità che un programma di backup dovrebbe fornire, sono:

• Copia immagine di un'unità intera di archiviazione (HDD, SDD, NAS, ecc.) cioè la cosiddetta clonazione (replica esatta e ripristinabile);
• Copia immagine di una partizione o di un volume , in particolare del volume di avvio/sistema o dell'eventuale partizione di ripristino o dei punti di ripristino;
• Copia selettiva di directory e singoli file ;
• Esecuzione con o senza sincronizzazione cioè l'eliminazione, dalle destinazioni, dei file che non esistono più nell'origine;
• Copia delle cartelle degli utenti (del sistema operativo o dell'applicazione), delle cartelle di sistema o dei driver;
• Tipologia di backup (completo, differenziale, incrementale, immagine disco);
• Criteri di selezione per la ricerca dei contenuti salvati e per la scelta di quelli che devono essere oggetto di backup (per data, tipo di file, autore della modifica);
• Livello di compressione dei contenuti per ridurre lo spazio di archiviazione richiesto per il job di backup;
• Verifica di integrità (ovvero il controllo che il contenuto del backup sia privo di errori) e di completezza (cioè che tutto il materiale selezionato sia poi stato effettivamente processato);
• Sicurezza : protezione dei dati copiati attraverso password e crittografia ;
• Schedulazione: piano programmato dei job di backup (frequenza, ora di avvio, tipologia, selezione da includere, supporto, ecc.);
• Esposizione dei risultati ovvero la notifica dell'esito dell'operazione attraverso un file di log , sintetico o completo, leggibile anche via e-mail;
• Recupero (o ripristino) (in inglese restore o recovery ) delle informazioni, precedentemente sottoposte a backup, nelle modalità prescelte: individuazione job nella cronologia, selezione versione informazioni, percorso di destinazione (quello predefinito della singola informazione copiata ovvero quello originale nell'istante di backup oppure qualsiasi altro percorso ^[31] ), estrazione e copia o sovrascrittura o copia con ridenominazione, verifica della correttezza delle operazioni, messaggistica, ecc.

I programmi di backup di livello medio/avanzato consentono anche il backup di database (ad esempio quelli dei sistemi gestionali ad uso aziendale), server virtuali, posta elettronica , spazi di social media e altro. Quelli di livello professionale ovvero dedicati a strutture aziendali (business) allargano le funzioni al backup dei componenti del dominio (utenti, gruppi, policy, risorse), configurazioni degli apparati, immagini dei client e dei server e molte altre.

Esempi

• Cobian Backup , utilizzabile in ambiente Microsoft Windows , dotato di licenza freeware e disponibile anche in lingua italiana.
• Comodo Backup , utilizzabile in ambiente Microsoft Windows , dotato di licenza freeware e disponibile anche in lingua italiana.
• rsync con la sua interfaccia grafica Grsync , multipiattaforma con licenza libera GPL e disponibile anche in lingua italiana.
• FreeFileSync , utilizzabile in ambiente Microsoft Windows , Linux , OS X , con licenza libera GPL e disponibile anche in lingua italiana.

Note

Voci correlate

• Computer
• Database
• Disaster recovery
• Disco rigido
• File
• File system
• Snapshot
• Metadati
• Memoria di massa
• Memoria (informatica)
• Recupero dati
• Salvataggio (informatica)
• Storage
• rsync

Altri progetti

• Wikizionario contiene il lemma di dizionario « backup »
• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su backup

Collegamenti esterni

• Backup , in Treccani.it – Enciclopedie on line , Istituto dell'Enciclopedia Italiana.

Portale Informatica

Portale Sicurezza informatica