پشتيبان گيري از اطلاعات

يکي از اساسي ترين مسايل براي فهم پشتيبان گيري  (backup) و بازيابي (recovery) ، مفهومِ سطوح backup است و اينکه هر يک از اين سطوح چه معنايي دارند.

فقدانِ درک صحيح از اينکه اين سطوح چه هستند و چگونه به کار گرفته مي شوند، منجر شده است که سازمان ها تجربه ناخوشايندي از پهناي باند و فضاي ذخيره سازي به هدر رفته اي داشته باشند که جهت از دست نرفتن داده هاي مهم در پشتيبان گيري از اطلاعات به آنها تحميل مي شود. همچنين درک اين مفاهيم به هنگام انتخاب محصولات يا خدمات حفاظت از اطلاعات بسيار ضروري است.

Full backup

پشتيبان گيريِ کامل، شامل همه داده هاي کل سيستم مي شود. بکاپ کامل از Windows system ، بايد کپي هر يک از فايل ها بر روي هر درايو از ماشين يا VM را در برگيرد.

تنها چيزي که در پشتيبان گيري کامل حذف مي شود، فايل هايي هستند که از طريق پيکربندي مستثنا مي شوند. به طور مثال، اکثر ادمين هاي سيستم تصميم مي گيرند که دايرکتوري هايي را که در طول بازگرداني ارزشي ندارند (به طور مثال، /boot يا /dev) يا دايرکتوري هاي شامل فايل هاي موقتي (به طور مثال، C:\Windows\TEMP در ويندوز، يا /tmp در لينوکس) حذف شوند.

در مورد اينکه فرآيند پشتيبان گيري از اطلاعات شامل چه فايل هايي بايد شود، دو رويکرد وجود دارد: از همه چيز بکاپ بگيريد و چيزهايي را که مي دانيد به آنها نياز نداريد را حذف کنيد، يا اينکه تنها چيزي را که مي خواهيد از آن بکاپ بگيريد، انتخاب کنيد. اولين رويکرد گزينه اي امن تر است و رويکرد دوم نيز منجر به صرفه جويي در فضاي سيستم  از اطلاعات شما خواهد شد. برخي معتقدند که پشتيبان گيري از فايل هاي اپليکيشن همچون دايرکتوري هاي شاملSQL Server يا Oracle ، بيهوده است و به سادگي در طول فرآيند بازگرداني، اپليکيشن را دوباره بارگذاري مي کنند. مشکل رويکرد اخير اين است که احتمال دارد شخصي داده اي ارزشمند را در يک دايرکتوري قرار دهد که براي پشتيبان گيري انتخاب نشده است. به فرض اگر شما تنها دايرکتوريِ home/ يا D:\Data را براي پشتيبان گيري برگزينيد، چگونه سيستمِ بکاپ تشخيص خواهد داد که شخصي اطلاعاتي مهم را در ديگر دايرکتورها ذخيره کرده است؟ به همين دليل، با وجود اينکه رويکرد اول فضاي زيادتري را اشغال مي کند، پشتيبان گيري از همه چيز روشي امن تر مي باشد و تنها فايلهايي که نيازي نداريد، حذف مي شوند. البته اگر شما يک محيطِ به شدت کنترل شده داشته باشيد که در آن همه داده ها در مکاني مشخص بارگذاري شده باشند و راهکار هماهنگ شده ي مناسبي براي جابجايي سيستم عامل و اپليکيشن ها در فرآيند بازگرداني داشته باشيد، استفاده از راهکار دوم برايتان موثر خواهد بود.

از آنجايي که حجم عظيمي از داده ها بايد کپي شوند، در اين فرآيند زمان بسياري صرف خواهد شد (در مقايسه با انواع ديگر از روش هاي بکاپ گيري از اطلاعات ، اين روش 10 برابر زمان بيشتري را صرف مي کند). در نتيجه در هر نوبتِ پشتيبان گيري، بارکاري قابل ملاحظه اي به شبکه تحميل مي شود و با عمليات روتينِ شبکه شما تداخل پيدا مي کند. همچنين بکاپ گيري از اطلاعات به طور کامل حجم بالايي از فضاي ذخيره سازي را نيز اشغال مي کند.

به همين دليل است که بکاپ گيري از اطلاعات به طور کامل تنها به صورت دوره اي گرفته خواهد شد و آن را با انواع ديگر بکاپ ترکيب مي کنند.

فوايد پشتيبان گيري از اطلاعات به طور کامل:

• ريکاوري سريعِ داده ها به هنگام رخدادِ يک disaster
• مديريت بهتر ذخيره سازي، از آنجايي که تمام مجموعه داده ها در يک فايل بکاپِ واحد ذخيره مي شوند

معايب پشتيبان گيري از اطلاعات به طور کامل:

با وجود اينکه بکاپ گيري از اطلاعات به طور کامل، مزيت هاي بالا را براي شما به ارمغان مي آورد اما شامل نقاط ضعف بسياري نيز هست:

• اجراي بکاپِ کامل، زمان بسياري زيادي را به خود اختصاص مي دهد
• شما نياز به يک ذخيره ساز با ظرفيت بسيار بالا خواهيد داشت تا بتواند همه بکاپ هاي شما را دربر گيرد
• از آنجايي که هر فايلِ full backup شامل کل مجموعه داده هاي شماست (که اغلب محرمانه هستند)، اگر اين داده ها به دسترسي شخصي فاقدِ صلاحيت برسند، کسب و کار شما دچار مخاطره مي شود. هر چند اگر راهکار بکاپِ شما از ويژگي data protection پشتيباني نمايد، مي توان از اين خطرات پيشگيري نمود.

incremental backup (پشتيبان گيري افزايشي)

بکاپِ افزايشي معمولا از داده هايي پشتيبان مي گيرد که از زمان آخرين بکاپِ گرفته شده (هر نوعي از بکاپ که باشد)، تغييري روي آنها صورت گرفته باشد. گرفتن يک بکاپِ کاملِ اوليه از پيش شرط هاي ايجادِ بکاپِ افزايشي است. و بسته به سياست هاي ذخيره سازيِ بکاپ، پس از يک دوره زماني معين به يک full backup جديد براي تکرار اين سيکل نياز است.

برخي از اين نوع بکاپ ها، بکاپ هاي file-based هستند به اين معنا که از همه فايلهايي که نسبت به آخرين زمان بکاپ تغيير کرده باشند، بکاپ تهيه مي شود. در حالي که ما به روش هاي مختلف مي کوشيم تا تاثير I/O ناشي از بکاپها بر روي سرور (به خصوص به هنگام پشتيبان گيري از VM ها) را کاهش دهيم، در اين شيوه بکاپ گيري از اطلاعات با چالشي در اين مورد مواجه خواهيم شد. چرا که پشتيبان گيري از يک فايل 10GB  که تنها 1 MB از آن تغيير کرده است، چندان کارآمد نيست.

به دليل ناکارآمدي در شيوه file-based، اکثر کمپاني ها به سمت بکاپ افزايشيِ block-based رفته اند که در آن تنها از بلاک هاي تغيير يافته، بکاپ گرفته مي شود. رايجترين روش براي انجام آن هنگامي است که از محصولات نرم افزاري بکاپ تهيه مي شود، به طور مثال از VMware يا Hyper-V با استفاده از API هر يک از آنها، مي توان پشتيبان تهيه نمود. هر App يک API مناسب خود را اعلام مي کند که بکاپ افزايشيِ block-based را انجام مي دهد.

ويژگي ها

از لحاظِ سرعتِ پشتيبان گيري/بازگرداني، بکاپ differential به عنوانِ راهکاري است که در ميانِ دو راهکار بکاپِ کامل و بکاپ افزايشي قرار مي گيرد:

• عمليات بکاپ گيري از اطلاعات در آن کندتر از بکاپ افزايشي اما سريعتر از بکاپ کامل است
• عمليات بازگردانيِ آن، آهسته تر از بکاپ کامل اما سريع تر از بکاپ افزايشي است

فضاي ذخيره سازي لازم براي بکاپِ differential، حداقل در يک دوره مشخص، کمتر از فضاي لازم براي بکاپِ کامل و بيشتر از فضاي مورد نياز براي بکاپ افزايشي است.

Mirror backup

اين راهکار مشابه با بکاپ گيري از اطلاعات به طور کامل است. اين نوع بکاپ گيري از اطلاعات، کپي دقيقي از مجموعه داده ها ايجاد مي کند با اين تفاوت که بدون رديابيِ نسخه هاي مختلفِ فايل ها، تنها آخرين نسخه از داده در بکاپ ذخيره مي شود.

بکاپِ Mirror ، فرآيند ايجاد کپي مستقيمي از فايل ها و فولدرهاي انتخاب شده، در زماني معين است. از آنجايي که فايل ها و فولدرها بدون هيچ گونه فشرده سازي در مقصد کپي مي شود، سريع ترين انواع روش هاي پشتيبان گيري از اطلاعات است. با وجود سرعت افزايش يافته در آن، نقاط ضعفي را نيز به همراه خواهد داشت: به فضاي ذخيره سازي وسيعتري نياز دارد و نمي تواند از طريق رمز عبور محافظت شود.

در اين نوع از بکاپ گيري، هنگامي که فايل هاي بي کاربرد حذف مي شوند، از روي بکاپِ mirror نيز حذف خواهند شد.  بسياري از خدماتِ بکاپ ، بکاپِ mirror را با حداقل 30 روز فرصت براي حذف پيشنهاد مي کنند. به اين معناست که به هنگام حذف يک فايل از منبع، آن فايل حداقل 30 روز بر روي storage server نگهداري مي شود.

ويژگي ها

امتيازي که بکاپِ mirror در اختيار شما مي گذارد، بکاپي درست است که شامل فايل هاي منسوخ شده و قديمي نمي شود.

و اما معايب آن زماني خود را نشان خواهد داد که فايل ها به صورت تصادفي يا به واسطه ويروس ها از منبع حذف شده باشند.

Reverse Incremental Backup (پشتيبان گيري افزايشي معکوس)

در اين نوع  بکاپ گيري از اطلاعات نيز براي شروع به يک بکاپ کامل اوليه نياز است. پس از ايجاد بکاپِ کامل اوليه، هر بکاپ افزايشيِ موفق تغييرات را به نسخه پيشين اعمال مي کند که در نتيجه آن در هر زمان يک بکاپ کاملِ جديد (به صورت مصنوعي) ايجاد مي شود. در حالي که کماکان توانايي بازگشت به نسخه هاي پيشين وجود دارد. هر يک از بکاپ هاي افزايشيِ اعمال شده به بکاپ کامل، نيز ذخيره مي شوند که در زنجيره اي از بکاپ ها، به طور مستمر در پشت سرِ بکاپ کاملِ به روز شده، در جريان هستند.

امتياز اصلي در اين نوع از بکاپ گيري فرآيند بازيابي کارآمدترِ آن است، چرا که بخش زيادي از جديدترين نسخه هاي داده به بکاپ کامل اوليه اضافه مي شود و  نيازي نداريد بکاپ هاي افزايشي را در طول بازيابي بکار ببنديد. در گيف زير فرآيند اجراي اين نوع بکاپ نشان داده شده است.

Smart backup (پشتيبان گيري هوشمند)

پشتيبان گيري هوشمند، ترکيبي از بکاپ هاي کامل، افزايشي و تفاضلي است. بسته به هدفي که در بکاپ گيري از اطلاعات در نظر داريد و همچنين فضاي ذخيره سازيِ در دسترس، بکاپ هوشمند مي تواند راهکاري کارآمد را ارائه دهد. جدول زير ايده اي در رابطه با چگونگي کارکرد اين نوع بکاپ، در اختيار شما مي گذارد.

با استفاده از بکاپ هوشمند، هميشه مي توانيد تضمين نماييد که فضاي ذخيره سازيِ کافي براي بکاپ هاي خود در اختيار داريد.

 Continuous Data Protection (محافظت مستمر از داده)

بر خلاف بکاپ هاي ديگر که به صورت دوره اي انجام مي شوند، CDP از هر تغييري در مجموعه داده هاي منبع log تهيه مي کند که از سويي مشابه با بکاپِ mirror است. اختلاف CDP با mirror در اين است که log مربوط به تغييرات براي بازيابيِ نسخه هاي قديمي تر از داده مي تواند بازيابي شود.

Synthetic Full Backup (بکاپ کامل ساختگي)

اين نوع از بکاپ شباهت هاي بسياري با بکاپ افزايشي معکوس دارد. اختلافِ آنها در چگونگي مديريت داده هاست. بکاپ کامل مصنوعي با اجراي بکاپ کاملِ مرسوم آغاز مي شود که در ادامه مجموعه اي از بکاپ ها افزايشي را در پي دارد. در زماني معين، بکاپ هاي افزايشي هماهنگ مي شوند و به بکاپ کاملِ موجود اعمال مي شوند تا بکاپ کاملي را به طور مصنوعي و به عنوان يک نقطه شروعِ جديد ايجاد نمايند.

بکاپ کاملِ ساختگي، تمامي امتيازات يک بکاپ کامل را دارد، در حالي که زمان و فضاي ذخيره سازيِ کمتري را صرف مي کند.

از جمله مزاياي بهره وري از بکاپ کامل ساختگي عبارتند از:

• عمليات بازيابي و بکاپ گيريِ سريع
• مديريتِ بهترِ ذخيره ساز
• نياز کمتر به فضاي ذخيره سازي
• يارهاي کاريِ کمتر در شبکه

Forever-Incremental Backup

اين راهکار با بکاپ افزايشي عادي متفاوت است. همچون اکثر راهکارهاي پيشين براي شروع به يک بکاپ کامل اوليه به عنوان يک نقطه مرجع براي ردگيري تغييرات نياز دارد. از آن لحظه، تنها بکاپ هاي افزايشي بدون هيچ گونه بکاپ کاملِ دوره اي ايجاد مي شوند.

فرض کنيد که شما بکاپ کامل را در روز شنبه ايجاد کرديد. با شروع روز بعد، بکاپ هاي افزايشي به صورت روزانه ايجاد مي شوند. در روز يکشنبه دو بلوک جديدِ A و B در مجموعه داده هاي منبع ايجاد شده اند. در روز دوشنبه بلوک A حذف و بلوکِ جديد C بر روي منبع ايجاد شده است. در روز سه شنبه بلوک B حذف و بلوک جديد D ايجاد شده است. سيستمِ forever-incremental backup تماميِ تغييرات روزانه را پيگيري مي کند. حذف بلوک هاي داده تکراري تا فضاي ذخيره سازي مورد نياز براي بکاپ را کاهش دهد.

يا توجه به سياست هاي ويژه در زمينه نگهداري بکاپ ها، پس از ايجادِ مجموعه اي از بکاپ هاي افزايشي، نقاط بکاپ گيري و بازيابيِ منقضي شده حذف مي شوند تا فضاي ذخيره سازيِ اشغال شده در backup repository آزاد شود.

امتيازاتي که روش بکاپ گيريِ forever-incremental نصيب شما خواهد کرد نيز مشابه با روشِ بکاپ کامل ساختگي است.

جمع بندي

در حقيقت راهکار بکاپ گيري از اطلاعات خوب يا بد وجود ندارد. بايد در نظر بگيريد که چه نوعي از بکاپ گيري براي شما بهترين است و نيازهاي ويژه ي سازمانِ شما را بر مبناي سياست هاي محافظت از داده، ذخيره سازِ موجود، منابع، پهناي باند شبکه، نواحي داده اي مهم و …. برآورده مي سازد.

توجه: براي وضوح تصاوير بر روي آن ها کليک کنيد.

منبع : Faradsys.com