Kopia migawkowa, czyli błyskawiczny i wydajny backup danych

Systematyczne wykonywanie kopii zapasowych to dobry nawyk z perspektywy prywatnego użytkownika, gdyż gwarantuje zachowanie ważnych plików w przypadku losowej awarii. Jednocześnie dla firm czy użytkowników biznesowych, wykonywanie kopii jest absolutną koniecznością, tak na dysku fizycznym, jak i w chmurze, bowiem przy bezpowrotnej utracie danych, szkody mogą być zatrważające.

Reasumując, backup danych jest wymogiem, zapewniającym bezpieczeństwo firmowym plikom, a więc i całej prowadzonej działalności. Celem niniejszego artykułu nie jest jednak przekonywanie nikogo, że warto wykonywać kopie zapasowe. Korzyści są tu wszak oczywiste. Przyjrzyjmy się zatem możliwym rodzajom backupu, ze szczególnym uwzględnieniem kopii migawkowej.

Podstawowe sposoby backupu danych

Sposobów wykonywania kopii zapasowych jest kilka, a każdy z nich ma nieco odmienną specyfikę oraz zalety i wady. Wyróżnić możemy zatem pełne kopie zapasowe, w których kopiowane są wszystkie oznaczone pliki, otrzymując jednocześnie status informujący, że zostały one objęte kopią zapasową i ich atrybut archiwizacji został wyczyszczony. Jest to klasyczny typ backupu danych, wykonywanego po raz pierwszy na danych plikach.

Różnicowa kopia danych polega na kopiowaniu plików, które uległy zmianie od czasu ostatniej przeprowadzonej pełnej kopii danych, w czym jest bliźniaczo podobna do kolejnej, przyrostowej kopii danych. W drugim opisanym typie, kopiowane są nowoutworzone pliki, nie objęte poprzednimi kopiami oraz te, które uległy modyfikacji. Różnica polega na tym, że w przypadku kopii różnicowej atrybut archiwizacji nie jest wyczyszczony, natomiast w przypadku kopii przyrostowej jest, zatem pliki nią objęte są oznaczone jako kopie zapasowe.

Tymi podstawowymi rodzajami kopii zapasowych, każdy z nas najpewniej nie raz się posiłkował i to zarówno w odniesieniu do prywatnych plików, jak i firmowych czy związanych z charakterem wykonywanej pracy. Nieco bardziej skomplikowaną operacją są kopie migawkowe, zarówno pod względem sposobu wykonywania, jak sytuacji w których się je wykonuje. Poziom komplikacji nie jest jednak na tyle wysoki, by nie mógł poradzić sobie z nim wprawny użytkownik czy administrator w firmie, a zalety tych kopii w określonych przypadkach są nieocenione.

Zalety (i wady?) kopii migawkowych

Jaka jest główna cecha różniąca kopie migawkowe od podstawowych sposobów backupu danych? Otóż, w przypadku kopii migawkowej skopiowaniu nie ulegają poszczególne pliki, ale jedynie wskaźniki do nich, co sprawia, że tego typu kopie nie zajmują dużo miejsca i wykonywane są niezwykle szybko. Jedynym przypadkiem, w którym wskaźniki zastępowane są przez fizyczne dane jest moment zmiany tych drugich na źródłowym dysku. Jeśli zatem na dysku objętym backupem dojdzie do zmiany plików, wówczas wskaźniki ulegają zamianie na rzeczywiste dane.

Wolumeny logiczne tworzone z za pomocą snapshotów mogą być udostępnione użytkownikom tak samo, jak klasyczne zasoby, ale z pewnymi ograniczeniami.

Kopia migawkowa, inaczej określana mianem snapshotu, to błyskawicznie tworzona wirtualna kopia danego wolumenu. Co ciekawe, do każdego z wolumenów logicznych może być utworzona jedna lub więcej kopii tego typu. Mogą być one udostępniane zupełnie jak klasyczne pliki z tą różnicą, że będą dostępne jedynie w trybie „do odczytu”. Snapshot błyskawicznie zamraża obraz przechowywanych danych w konkretnym momencie, a dotyczyć może zarówno poszczególnych folderów, jak i całych systemów plików czy baz danych.

Jakie są zalety tego rozwiązania? Zdecydowanie czas tworzenia kopii, liczony wręcz w sekundach. Poza tym, możliwość dostępu do danych podczas wykonywania snapshotu, osiągalna dzięki krótkim czasom trwania całego procesu oraz szansa na szybkie przywrócenie całej partycji źródłowej i błyskawiczne cykliczne kopie, odświeżające informacje o zapisanych plikach. A wady?  Cóż, można obawiać się w szczególnych przypadkach o niespójność danych. Powodem jest tu ciągły dostęp do danych źródłowych podczas wykonywania kopii, co może skutkować innymi informacjami zapisanymi we wskaźnikach i innymi obecnymi na backupowanym dysku.

Prawdopodobieństwo wystąpienia niespójności danych nie jest częstym problemem, ale w niektórych przypadkach, kiedy na dysku źródłowym wykonywane jest nieustannie mnóstwo operacji, faktycznie może się ona pojawić i skomplikować pracę. Niespójności można uniknąć korzystając choćby z rozwiązań wyciszających operacje na dysku na krótki czas wykonywania kopii. Jak zatem widać i na potencjalne wady kopii migawkowych można znaleźć rozwiązanie.

Schemat tworzenia kopii zapasowej. Foto: megatel

Snapshot w chmurze?

Ze względu szybkość kopii wykonywanych z wykorzystaniem snapshotów, jest to sposób na backup danych doskonale sprawdzający się w rozwiązaniach chmurowych. Poza tym, że początkowo nie zajmuje wiele miejsca, a pozwala na przywrócenie systemu plików, wykonanie kopii trwa dosłownie chwilę, dzięki czemu może ona bardzo szybko pojawić się na naszym dysku w chmurze. Mechanizm ten zda egzamin zarówno dla użytkownika domowego, jak i w firmie.

Analizując taką samą ilość danych, klasyczny backup potrzebuje 10-krotnie więcej miejsca na zapisanie kopii niż snapshot.

Kopia migawkowa typu  copy-on-write rządzi się jednakże swoją specyfiką i należy wziąć ten fakt pod uwagę. Niesłychanym plusem jest brak konieczności ręcznego backupowania w przypadku snapshotów. Backup tego typu przyrostowo rejestruje zmieniające się dane we wszystkich dyskach podpiętych do serwerów. Ponadto, dzięki tworzeniu wielu punktów przywracania, kopia migawkowa pozwala na powrót do stanu z dowolnie wybranego momentu.

Czy w powyższym kontekście kopia migawkowa ma jakieś wady, poza drobnym ryzykiem niespójności danych? Owszem, jedną i dość istotną. Korzystając z backupu typu copy-on-write trzeba koniecznie zdawać sobie sprawę, że im dłużej snapshot działa, tym więcej informacji nadpisuje. Innymi słowy, niewiele ważące migawki mogą w trakcie dłuższego backupu znacznie przybrać na rozmiarze, zatem wymagają kontroli i korzystać z nich trzeba z rozsądkiem.

Usuwanie snapshotu w ramach Google Cloud Platform.

Kiedy korzystać z kopii migawkowych?

Z mechanizmu kopii migawkowych warto korzystać wszędzie, gdzie czas wykonania backupu i przywrócenia danych odgrywa główną rolę. Jeśli musimy błyskawicznie odzyskać utracone dane, kopia migawkowa umożliwia to z prędkością do minimum ograniczającą przestój w pracy. Ponadto, jest przydatna przy wysyłaniu danych operacyjnych do hurtowni danych, czyli specyficznej, zbiorczej bazy danych, a także podczas tworzenia i testowania aplikacji, ze względu na możliwość szybkiego przywrócenia systemu plików do danej, pożądanej konfiguracji.

Kopie migawkowe oferują więcej niż zadowalającą szybkość backupu danych i dla wielu zastosowań firmowych, trudno byłoby znaleźć dla nich jakąś alternatywę. Inaczej sytuacja wygląda jednak w świecie użytkowników prywatnych czy przedstawicieli firm z sektora MSP, gdzie możliwości snapshotów mogą nie zostać w pełni wykorzystane.

Jeśli interesuje Cię temat kopii zapasowych i poszukujesz sprawdzonego programu, zapoznaj się z naszym poradnikiem oraz z programem EaseUS Todo Backup Free.

• Szybka i łatwa kopia zapasowa. Jaki program do backupu wybrać?

• EaseUS Todo Backup Free