В съвременния свят на информационни технологии, управлението и защитата на данните е от критично значение за всяка организация.

Два основни метода за осигуряване на сигурността и наличността на данните са архивирането (backup) и моментните снимки (snapshot).

Въпреки че тези термини често се използват взаимозаменяемо, те представляват различни технологии с различни приложения и предимства.

В тази статия ще разгледаме разликите между архивирането (бекъп) и моментните снимки (snapshot), техните предимства и недостатъци, и как да изберем подходящия метод за защита на данните според конкретните нужди на Вашата организация.

Разбирането на тези разлики е ключово за ефективното управление на информационната инфраструктура и гарантиране на непрекъснатостта на бизнеса.

Какво е Backup (резервно копие)?

Backup или архивиране на данни в информационните технологии е процесът на създаване на копие на данни, на място различно от оригиналната локация на данните

В случай на повреда или загуба на оригиналните данни, те могат да бъдат възстановени от създадено архивно копие на друго място, т.нар. бекъп.

Системата за архивиране включва повече от едно копие на целевите данни. Резервните копия осигуряват възстановяване при бедствия, но не всички резервиращи системи могат да възстановят напълно компютърна система или друга сложна конфигурация, като компютърен клъстер, активен сървър на директории или сървър на база данни.

Видове Backup

Ето кои са по-популярните видове бекъп, които се използват в днешно време:

Пълно архивиране (Full Backup) 

Пълното резервно копие включва създаването на пълно копие на файловете, папките, данните от SaaS и твърдите дискове на организацията. По същество всички данни се архивират в една единствена версия и се преместват на устройство за съхранение.

Инкрементално архивиране (Incremental Backup)

Инкременталното архивиране включва архивиране на всички файлове, папки, данни от SaaS и твърди дискове, които са се променили след последното архивиране. Това може да бъде последното пълно архивиране във веригата или последното инкрементално архивиране.

Ако правим пълен бекъп всяка неделя, а в дните от седмицата инкрементални архиви, то всеки инкрементален архив ще съдържа само промените от предходно създадения пълен или инкрементален архив.

Ако следва да се възстановят данни към сряда, то към пълния архив от неделя ще следва да се добавят инкременталните от понеделник, вторник и сряда.

Диференциално архивиране (Differential Backup)

Диференциалното архивиране се намира между пълното архивиране и инкременталното архивиране. То включва архивиране на файлове, папки и твърди дискове, които са създадени или променени след последното пълно архивиране (в сравнение с промените след последното инкрементално архивиране).

Ако правим пълен архив в неделя и всеки ден диференциални архиви, то всеки от тях ще съдържа всички промени от неделя, когато е направен пълния архив, до съответния ден от седмицата.

Така, за да възстановим данни към сряда, ще следва да възстановим пълния бекъп от неделя и диференциалното резервно копие от сряда, без междинните от понеделник и вторник, тъй като диференциалният бекъп от сряда съдържа всички промени до момента.

Обратно инкрементално архивиране (reverse incremental)

Методът за обратно инкрементално архивиране съхранява скорошен   архивен файл „огледало“ на изходните данни и поредица от разлики между „огледалото“ в текущото му състояние и предишните му състояния.

Методът за обратно инкрементално архивиране започва с пълно архивиране без снимка. След извършване на пълното архивиране системата периодично синхронизира пълното архивиране с живото копие, като същевременно съхранява данните, необходими за възстановяване на по-стари версии. 

Синтетично пълно архивиране (synthetic full backup)

При синтетично пълно архивиране софтуерът за архивиране взема последното пълно архивиране и всички инкрементални архиви, които са създадени за определен период от време и ги комбинира в нов пълен синтетичен архив.

Предимства и недостатъци на архивирането (backup)

Предимства на бекъпа :

• Рентабилно, тъй като не се нуждае от значителни инвестиции в персонал, инфраструктура или настройка.
• Осигурява високо ниво на сигурност чрез съхраняване на данни извън обекта.
• Позволява лесно увеличаване и намаляване на обема в зависимост от обема за съхранение, от който се нуждаете.

Недостатъци на бекъпа :

• Архивирането на големи данни може да отнеме повече време, поради високата зависимост от мрежовата свързаност.
• Неорганизираното управление на достъпа до файловете за архивиране увеличава рисковете за сигурността и повреждането на данните
• Слаба производителност на хоста и наличност на приложенията поради закъснения на данните и проблеми с честотната лента.

Какво е Snapshot (моментна снимка)?

Моментната снимка в компютърните системи е състоянието на системата в определен момент от време. Този термин е въведен като аналогия на този във фотографията. Може да се отнася до действително копие на състоянието на система или възможност, предоставена от определени системи.

Видове Snapshot (моментни снимки)

Copy-on-write Snapshot

Моментната снимка за копиране при запис включва метаданни, които описват блоковете с данни, които са се променили (копия при запис), откакто е била създадена.

Тъй като моментните снимки за копиране при запис не създават копие на метаданните, те са почти незабавни. Въпреки това, те изискват висока производителност, тъй като изискват три I/O операции за всяко записване: едно четене и две записи. 

Redirect-on-write Snapshot

Моментните снимки с пренасочване при запис използват указатели за препращане към защитени от моментни снимки блокове, което означава, че оригиналното копие съдържа моментните данни за момента във времето, докато променените данни се записват в хранилището за моментни снимки.

Това изразходва по-малко ресурси за производителност, тъй като всеки модифициран блок генерира един IO за запис. Въпреки това, в случай че моментна снимка бъде изтрита, съгласуването между множество нови блокове и оригиналния блок става сложно и объркващо.

Continuous Data Protection

CDP моментните снимки се създават в реално време, което означава, че всеки път, когато се направи промяна, моментната снимка на оригиналното копие се актуализира.

Той позволява непрекъснато улавяне и проследяване на модификации на данни, като автоматично запазва всяка версия на данните, които потребителят създава локално или в целево хранилище.

Редовното създаване на моментни снимки и актуализации обаче намаляват производителността и честотната лента на мрежата. 

Mirroring/clone/replication: Клонирането/огледалото е свързано със снимките, но е напълно различно по отношение на механизма. Това е идентично копие на целия обем на хранилището, а не само моментни снимки на актуализирани данни. Лесно възстановяване на данни, репликация и архивиране, тъй като целият том volume остава достъпен дори ако основното/оригиналното копие е загубено. Запазването на такива големи обеми данни обаче прави процеса бавен и изисква огромно място за съхранение.

Какви са предимствата и недостатъците на моментните снимки (Snapshots)?

Предимства на Snapshots: 

• По-бързо връщане към предишен момент от време в сравнение с архивирането 
• Създаден бързо и лесно без никакво въздействие върху производствения сървър 
• Елиминира нуждата от собствени решения за архивиране на Windows, намалявайки общата цена на притежание (TCO) 

Недостатъци на Snapshots: 

• Уязвими към смущения, които засягат производствения сървър  
• Консумира голяма част от основния капацитет за съхранение   
• Липсва детайлност — трябва да възстановите данните в тяхната цялост, тъй като отделни файлове не могат да бъдат възстановени от моментни снимки

Backup vs. Snapshot - сравнение в табличен вид

Заключение

В заключение, както архивирането (backup), така и моментните снимки (snapshot) играят съществена роля в защитата на данните и поддържането на информационната инфраструктура.

Архивирането предлага дългосрочно съхранение и възможност за възстановяване на данни от различни периоди, което е изключително полезно при загуба на данни или необходимост от възстановяване на специфични файлове.

От друга страна, моментните снимки предоставят бърз и ефективен начин за възстановяване на системата до предишно състояние, което е особено полезно при тестване на софтуерни промени или мигновено възстановяване след срив.

Изборът между архивиране и моментни снимки зависи от специфичните нужди на вашата организация и целите, които искате да постигнете.

Често най-добрият подход е комбинирането на двата метода, за да се осигури максимална защита и гъвкавост.

Внедряването на подходяща стратегия за защита на данните е от съществено значение за устойчивостта и успеха на всяка модерна организация.