Інкрементное резервне копіювання (Incremental backup). Види резервного копіювання Диференціальне резервне копіювання

Багатьом відомі різні системи створення образів дисків і резервного копіювання даних, наприклад Acronis True Image, Pagaron Drive Backup, Ghost, Time Machine для Mac-сумісних комп'ютерів і ін. Компанія Microsoft також впровадила в свої операційні системи систему резервного копіювання даних, яка доступна як для звичайних користувачів, так і для системних адміністраторів. До випуску операційної системи Windows Vista компанія Microsoft пропонувала користувачам систему резервного копіювання NTBackup і утиліту System Restore, які мали масу недоліків. З виходом Windows Vista і переходом на формат зберігання образів VHD з'явилася можливість більш простого резервного копіювання даних і створення образів операційної системи засобами нового комплексу утиліт під назвою Windows Backup and Restore. Після випуску нових операційних системцей компонент удосконалювався і модифікувався. У даній статті ми розглянемо, що пропонує компанія Microsoft кінцевому користувачеві для резервування даних в недавно вийшла операційній системі Windows 8. Але спочатку коротко розповімо про основні типи резервного копіювання, які реалізовані в численних продуктах різних компаній.

Види резервного копіювання

Резервне копіювання підрозділяється на різні види в залежності від завдань, які ставляться перед реалізують його програмним забезпеченням. В одних випадках користувачам необхідно лише створювати копії важливих файлів, Що зберігаються на диску, в інших - створювати повноцінні образи операційної системи з можливістю відкату всіх попередніх змін. При цьому для системних адміністраторів надаються можливості централізованого зберігання резервних копій даних, що спрощує контроль за версіями резервних копій і відновлення систем у міру необхідності. Природно, в залежності від обраного типу резервного копіювання задіюється той чи інший алгоритм порівняння і збереження файлів - або побайтово, або посекторноє копіювання з джерела даних, коли інформація в точності записується на носій з бекапу. Для відновлення файлів і даних також можуть використовуватися функції файлових систем, що підтримують журнал і протоколювання змін, - спочатку робиться повний зліпок файлової системи, а дані в резервну копію зберігаються в міру необхідності, якщо окремі файли позначені як змінені. Файлові системи з розширеною підтримкою контролю версії підходять для такого випадку краще за все, оскільки істотно економлять місце на резервному носії. Крім традиційного створення резервних копій файлів, які не використовуються в даний момент, Існують алгоритми резервування в реальному часі. В цьому випадку резервне копіюваннявідбувається навіть тоді, коли файл відкритий в какойлібо програмі. Така можливість досягається завдяки використанню снапшотов (snapshot) файлових систем і активно застосовується, наприклад, в системах віртуалізації для роботи з віртуальними дисковими накопичувачами. Процес резервування даних може відбуватися декількома шляхами. Розглянемо найбільш поширені з них.

Клонування розділів і створення образів

Клонування має на увазі копіювання розділу або розділів диска з усіма файлами і директоріями, а також файловими системами на резервний носій, тобто створення повної копії даних на іншому носії. Це вимагає великої кількості простору на резервному носії, але в той же час дозволяє домогтися найбільш повного резервування окремого ПК або диска з даними. Також особливо варто згадати про клонування системи у вигляді спеціального способу - віртуального накопичувача, тобто окремого файлу, який може містити в собі кілька розділів диска. Такий образ може бути створений засобами самої операційної системи. Він дозволяє скоротити обсяг даних, а також надає можливість згодом працювати з ним, як з звичайним диском, Або підключати його до віртуальних машин, що спрощує перенесення операційних систем з одного сервера або комп'ютера на інший. Сьогодні віртуальні образи набирають популярність за рахунок гнучкості підключення, а також платформ і легкого перенесення з одного комп'ютера на інший. Як правило, клонування або створення образу для резервного копіювання відбувається досить рідко, оскільки обсяг, яку він обіймав резервною копією, дуже великий. Подібні процедури застосовуються в більшості випадків саме для створення копії операційної системи з усіма файлами, а не для резервування окремих даних на диску. Для резервування призначених для користувача даних, які часто змінюються або задіюються в роботі, повсюдно використовується інший тип резервного копіювання - повне файлове резервування.

Повний файлове резервування

Такий тип резервного копіювання має на увазі створення дублікатів всіх файлів на носії простим методом - копіюванням з одного місця в інше. Повний файлове резервування внаслідок тривалості процесу зазвичай проводиться в неробочий час, що пояснюється дуже великими обсягами даних. Такий тип резервування дозволяє зберегти важливу інформацію, але через великі термінів резервування він не дуже підходить для відновлення швидко мінливих даних. Повний файлове копіювання рекомендується проводити не рідше разу на тиждень, а ще краще чергувати його з іншими типами файлового копіювання: диференціальним і інкрементного.

диференціальне резервування

Диференціальне резервування передбачає копіювання тільки тих файлів, що були змінені з останнього повного резервного копіювання. Це дозволяє зменшити обсяг даних на резервному носії і при необхідності прискорити процес відновлення даних. Оскільки диференціальне копіювання зазвичай проводиться набагато частіше, ніж повне резервне копіювання, воно дуже ефективно, так як дозволяє відновлювати ті дані, які зазнали зміни зовсім недавно, і відслідковувати історію зміни файлів з моменту повного копіювання.

Інкрементное резервування (Incremental backup)

Інкрементное резервування дещо відрізняється від диференціального. Воно має на увазі, що при першому запуску відбувається резервне копіювання тільки тих файлів, які були змінені з тих пір, як в останній раз виконувалась повне або диференціальне резервне копіювання. Наступні процеси інкрементного резервування додають тільки ті файли, які зазнали зміни з моменту попередньої процедури резервування. При цьому змінилися або нові файли не заміняють старі, а додаються на носій незалежно. Звичайно, в цьому випадку історія зміни файлів збільшується з кожним етапом резервування, а процес відновлення даних для цього типу резервування відбувається набагато довше, оскільки необхідно відновити всю історію змін файлів, крок за кроком. Однак при диференціальному резервування процес відновлення більш простий: відновлюється основна копія і в неї додаються останні дані диференціального резервування.

Багато програмні пакети для резервування використовують різні види резервування, а часто поєднують їх з метою більшої ефективності та економії місця. Системні утиліти Windows, про які ми розповімо в цій статті, також задіють різні види резервування, що дозволяє більш динамічно і оперативно відновлювати дані користувачів в залежності від ситуації. Для серверних операційних систем Windowsдоступно більшу кількість утиліт для відновлення, ніж для настільних операційних систем Windows, але тут ми розглянемо лише ті, що доступні звичайним користувачам. Більш того, для різних редакцій ОС Windows набіркомпонентів різниться, що зумовлено поділом операційних систем на корпоративні і домашні. Для операційних систем Windows існують дві основні утиліти з резервного копіювання даних, які розрізняються видом резервування.

Windows Backup And Restore

Компонент Windows Backup And Restore (відзнятого Відновлення) став доступний користувачам починаючи з виходу операційної системи Windows Vista і відповідає за створення повного бекапа операційної системи з можливістю інкрементного резервування. З виходом операційної системи Windows 8 цей компонент змінив назву на Windows 7 File Recovery. Хоча він нічого зі свого функціоналу і не втратив, Microsoft рекомендує використовувати для резервування даних нову утиліту File History, яка включена в операційні системи Windows 8 і Server 2012, але про неї ми розповімо трохи пізніше. Windows Backup And Restore дозволяє створювати автоматичний повний бекап на змінний носій, оптичні дискиабо в спеціальне місце на віддаленому сервері.

Остання можливість доступна тільки для певних редакцій Windows 7/8, так як позиціонується як рішення для ІТ-адміністраторів компаній. Повний бекап системи в разі використання цього компонента передбачає не тільки збереження файлів користувачів, але і можливість створення образу всієї операційної системи і резервування окремих дисків комп'ютера. Для користувача також є створення виключно образу системи, який згодом можна не тільки витягти на новий носій цього комп'ютера, але і використовувати як віртуальний дискв системах віртуалізації. У разі застосування даного компонента користувач може задати ті папки, які необхідно резервувати, а також вказати ті системні диски, які потрібно зберігати при повному бекапи. При резервуванні тільки файлів користувача Windows Backup And Restore використовує інкрементне резервування даних, що дозволяє отримати більшу кількість зліпків файлів в різні моменти часу. Зазвичай повне резервування виконується раз на тиждень і передбачає не тільки резервування файлів користувача, але і створення образу системи, а також копіювання даних для контрольних точок відновлення компонента Windows System Recovery. Процес відновлення файлів користувачів може відбуватися прямо з-під операційної системи - він досить простий і зрозумілий для більшості користувачів. Відновлення системи при серйозному збої може бути здійснено за допомогою вбудованих утиліт Windows Recovery. Для цього необхідно або створити новий спеціальний диск відновлення, або використовувати інсталяційний образ операційний системи, з якого вона встановлювалася на ПК раніше. При завантаженні в режимі відновлення Windows Recovery запропонує користувачеві на вибір наступні режими відновлення: відновлення файлів, перехід до певної точки відновлення, витяг резервного образусистеми на основний системний диск. Дані для відновлення в цьому випадку можуть бути взяті з оптичного носія, зовнішнього або внутрішнього накопичувача, а також з мережевого сховища даних. Редакція операційної системи в цьому випадку ролі не грає. На жаль, незважаючи на те, що Windows Backup And Restore - досить потужний і зручний компонент операційної системи, компанія Microsoft заявила, що, згідно з проведеними дослідженнями, цією програмою користуються в кращому випадку 5% користувачів. У зв'язку з цим для більш простого і ефективного резервування даних компанія Microsoft розробила для користувачів наступне покоління резервування системи - Windows File History.

Windows File History

Windows File History, новий компонент операційних систем Windows 8 і Server 2012, в деякому роді заміщає свого попередника - Windows Backup And Restore. Він покликаний замінити тільки інкрементне файлове резервування, в той час як створення образів системи і режим повного резервного копіювання можуть бути виконані виключно за допомогою Windows 7 File Recovery. Компонент Windows File History спочатку розроблявся як зручне і практичне рішення для користувачів, яким необхідний прозорий спосіб резервування своїх важливих даних. При розробці цієї утиліти особливу увагу було приділено простоті ініціалізації процесу в поєднанні з можливістю зручного і швидкого переглядувсіх збережених даних. Процес резервування за допомогою нової утиліти відбувається непомітно для користувача в автоматичному режимі і не вимагає від нього додаткових дій. Не можна не відзначити модифікування резервування на мережеві пристрої, Що дозволяє легко і зручно працювати з збереженими файлами, якщо використовуються мобільні підключенняабо слабкі канали зв'язку.

За основу утиліти Windows File History була взята частина базового функціоналу Windows Backup And Restore, в якій перероблена візуальна складова, відповідальна за подання збережених даних користувача. Перегляд раніше збережених даних тепер доступний з файлового менеджера Windows Explorerза допомогою окремої вкладки History. Це дозволяє швидко знайти необхідні файли і відновити їх в будь-яке місце в системі. Незважаючи на те що процес резервування грунтується на інкрементного резервування, при роботі з ним не виникає думки, що це саме резервування, це скоріше історія створення, модифікування або видалення файлів користувачів, доступна в будь-який момент. Такий підхід до резервування даних, безумовно, підійде більшості недосвідчених користувачів, оскільки процес зручний і більш наочний в застосуванні, ніж робота з Windows Backup And Restore.

Для резервування даних за допомогою Windows File History можна використовувати оптичні носії, зовнішні накопичувачі або мережеві сховища даних. Звичайно, зберігання даних на оптичних носіях - це скоріше данина традиціям, ніж реальний метод застосування інкрементного резервування, адже дані можуть змінюватися дуже часто. Оптимальним вибором для звичайних користувачів є резервування на зовнішній або внутрішній накопичувач.

Для простоти роботи в Windows 8 кожен підключається зовнішній накопичувач може використовуватися як засіб для резервування за допомогою Windows File History. Так, якщо накопичувач підключений, в опціях випадає при автозапуску меню тепер присутній окрема вкладка, Що дозволяє в один клік призначити підключений диск як накопичувач для резервування. При цьому навіть в тому випадку, якщо диск був згодом відключений від системи, резервування даних відновиться, як тільки він буде встановлений назад. Аналогічний підхід застосовується і в разі резервування даних на мережеве сховище. відключення від локальної мережініяк не вплине на роботу системи, а при появі мережевої оточення операційна система автоматично почне новий цикл резервування відповідно до розкладу. Прозора система активації функцій Windows File History - це дійсно величезний плюс для користувача.

За замовчуванням резервування за допомогою утиліти Windows File History відбувається щогодини, однак при необхідності користувач може сам вибрати проміжки часу між кожним резервуванням даних. Користувачеві доступна можливість встановити проміжки між резервуванням від 10 хвилин до 1 дня. Для Windows File History бути активним лише одне поточне місце для резервування, проте, якщо додати кілька накопичувачів в місця для резервування, вони можуть використовуватися поперемінно в залежності від їх доступності. Це зручно в разі застосування мережевого сховища і окремого накопичувача. Таким чином, дані будуть зберігатися в кілька місць в залежності від поточної конфігурації. Також не можна не відзначити функцію вибору кількості глибини збережених копій. Наприклад, після одного або декількох місяців система може автоматично затирати старі дані, замінюючи їх новими. Це дозволяє економити простір в тому місці, куди відбувається резервування даних. Крім того, користувач може використовувати до 25% простору накопичувача для резервування даних.

Утиліта Windows File History за замовчуванням резервує найбільш активно використовуються папки, а саме - «Контакти», «Вибране» і «Робочий стіл». Крім того, резервування автоматично застосовується до всіх використовуваних папок «Бібліотеки». Користувач може створювати власні бібліотеки даних, які, по суті, є символьними посиланнями на реальні папки комп'ютера. Тобто якщо користувачеві необхідно резервувати конкретну папку на ПК, йому перед установкою Windows File History необхідно додати цю папку в бібліотеки. До того ж якщо деякі папки потрібно виключити з резервування, то користувач може вибірково виключити всі бібліотеки користувача або ж набір часто використовуваних папок. З урахуванням активної інтеграції з функцією «хмарного» зберігання даних Windows Skydrive використання цього «хмарного» сервісу може бути націлене на резервування важливих даних користувача, які зберігаються в «хмарі». Для того щоб така зв'язка працювала, необхідно лише встановити Skydrive, - після цього він автоматично додасться в бібліотеки і буде резервуватися в міру необхідності. На жаль, функція резервування даних на «хмару» поки недоступна користувачам, але компанія Microsoft вже планує додати певну можливість щодо резервування даних на «хмарні» сховища даних в майбутніх версіях своїх ОС.

Таким чином, нова система резервування Windows File History відмінно підходить для більшості користувачів. Простий і зрозумілий інтерфейс з можливістю швидкого додавання і відновлення файлів набагато ближче до сучасного користувачеві, ніж попередня версія інкрементного резервування в Windows Backup And Restore.

Протягом багатьох років розроблялися різні технології резервного копіювання в спробі звести до мінімуму обсяг простору на диску, необхідного для зберігання резервних копій файлів, і зменшити обсяг трафіку, що проходить, необхідного для копіювання файлів на віддалені ресурси (комп'ютери, мережеві диски та інші). У розмаїтті методів резервного копіювання, пропонованих програмами, можна легко заплутатися, так як використовувана термінологія часто незрозуміла з першого погляду і не описує особливості методів. Крім того, іноді, з першого погляду важко зрозуміти переваги і недоліки будь-якої технології. Ця стаття являє собою керівництво, яке дозволить вам розібратися в деяких використовуваних термінах, а так само в їх відмінностях, перевагах і недоліках.

Примітка: У цьому посібнику наводиться більшість основних використовуваних методів на сьогоднішній день. Розуміння їх області застосування, обмежень, особливостей, переваг і недоліків буде більш, ніж достатньо, щоб спростити вибір відповідного для вас рішення для організації резервного копіювання на комп'ютері.

Загальні методи резервного копіювання

Інші методи і техніки резервного копіювання

1. Повна резервна копія

Це саме те, як це звучить. Це повна копія всіх даних, які користувач вибирає при налаштуванні завдання резервного копіювання. Зазвичай, скопійовані файли поміщаються в один архівний файл і стискаються, щоб зменшити розмір підсумкової резервної копії. Кожен раз, коли створюється повна резервна копія, абсолютно всі файли копіюються із джерела в архів. У цьому підході є одна істотна проблема. Незважаючи на те, що ви змінили або додали всього кілька файлів, кожен запуск завдання резервного копіювання буде приводити до повного копіювання файлів, що в кінцевому підсумку буде позначатися не тільки на тривалості виконання операції, а й на займаному дисковому просторі, адже кожна копія буде містити масу дубльованих файлів, які не відрізняються від копії до копії. Ви, звичайно, можете видаляти старі копії для звільнення місця, але часу все одно буде витрачено маса. Крім того, якщо мова йде про зберігання резервних копій на віддалених ресурсах, то, крім часу, так само повна копія відіб'ється на протікає трафіку.

Набагато більш кращою ідеєю було б зробити повну копію даних один раз, а потім лише додавати або змінювати окремі файли на більш регулярній основі. Існує кілька методів, які реалізують цю ідею, і вони описані нижче.

Переваги і недоліки створення повних резервних копій

• Швидке відновлення всіх файлів- Коли необхідно відновити повну копію файлів, то найлегше це зробити з одним архівним файлом
• Повні резервні копії займають багато місця і віднімають багато часу- Повні копії не дуже добре підходять для регулярного резервного копіювання, такого як повсякчасне або щоденне копіювання.

Після створення архіву з повною резервною копією, використання диференціального резервного копіювання допомагає зменшити розмір наступних копій, роблячи їх на основі диференціального порівняння вихідних файлів з файлами з останньої резервної копії. Всі додані або змінені файли копіюються в окремий архів, поруч з повною копією. Важливо розуміти, що диференціальні резервні копії є накопичувальними. Кожне диференціальне резервне копіювання зберігає в бекап все, що відрізняється від останнього повного копіювання, навіть якщо ці файли вже були включені в попередній диференціальної копії. Проте, навіть з цим обмеженням, диференціальні бекапи створюються набагато швидше і займають менше місця, ніж при використанні методу повного резервного копіювання. Тому даний метод добре підходить для щоденних або більш частих регулярних завдань резервного копіювання.

Переваги та недоліки диференціального резервного копіювання

• Швидке відновлення, в порівнянні з іншими методами- Для повного відновлення всіх файлів з резервної копії, вам потрібні тільки два архіву: архів з повною копією і останній диференційний бекап.
• Диференціальні бекапи займають більше місця, в порівнянні з аналогами- Використовуваний підхід дозволяє більш ефективно використовувати місце на диску і створювати резервні копії швидше, ніж при створенні повної резервної копії, але все ж даний метод все ще містить надлишкові дані.
• Кожен наступний диференційний бекап значно зростає- Так як файли порівнюються тільки з повною резервною копією, то рано чи пізно диференційний бекап буде порівнянний з повною копією. У такій випадку необхідно робити заново повну копію файлів і починати процес заново (зазвичай, виконується в автоматичному режимі).

Метод інкрементального резервного копіювання дуже схожий на диференціальне резервне копіювання, але має одну принципову відмінність - зберігає менше надлишкових даних в бекапіть. Кожен інкрементальний бекап містить тільки ті файли, які були створені або змінені з моменту останнього створення повної копії або останнього інкрементального бекапа. Такі резервні копії зберігають набагато менше надлишкових даних, в порівнянні з диференціальними бекапіть, але все ж ефект наростаючого підсумку все ще присутній, так що інкрементальні копії можуть містити файли, які вже були в одній з інкрементальних копій, але в подальшому були змінені. Інкрементальні резервні копії особливо добре застосовувати для частого створення резервних копій, як наприклад, щогодини.

Переваги та недоліки інкрементних резервних копій

• Інкрементальні резервні копії створюються швидше, ніж диференціальні- За рахунок врахування попередніх внесених змін, такі бекапи зберігають менше надлишкової інформації і тому створюються набагато швидше.
• Інкрементальні бекапи менше диференціальних- За рахунок обліку тих же попередніх змін, такі бекапи зберігають менше інформації
• Інкрементальних резервних копій можна створити більше, ніж диференціальних- Так як бекапи зберігають менше надлишкової інформації, то їх може бути набагато більше між повними копіями ніж, ніж у випадку з диференціальними копіями.
• Відновлення інкрементальні копій відбувається довше, ніж в разі диференціальних- Для того щоб відновити файли необхідно витягти їх з повною копії, а потім послідовно застосувати всі наступні інкрементальні бекпапи.
• Підвищений ризик втрати інформації- Якщо одна з інкрементальних копій була пошкоджена або видалена, то відновлення файлів з цієї копії буде неможливим, в слідстві чого будуть безповоротно втрачені зміни в файлах і додані файли. Проте, відновити дані з інших інкрементальних копій все ще можливо.

Поняття "дельта" часто відносять до методу диференціального резервного копіювання, але іноді його так само називають "дельта резервне копіювання", "дельта блочне копіювання" і "дельта стильове резервне копіювання". І в основному, всі ці поняття відносяться до однієї і тієї ж технології створення резервної копії. Метод дельти коректніше за все називати дельта блочне резервне копіювання, яке застосовується в зв'язці з інкрементального і диференціальним підходами. Важливо відзначити, що метод дельта блочного резервного копіювання застосовується тільки для змінених файлів, а не створених. Додані файли, звичайно, так само зберігаються в копіях, але в звичайному режимі.

Раніше описані методи резервного копіювання створюють повну копію зміненого файлу, навіть якщо в ньому змінився всього один символ. Звичайно, такий підхід не буде складати особливої ​​проблеми, якщо мова йде про маленьких текстових документах, але у випадку з дуже великими файлами, такими як бази даних, такий підхід буде вельми проблематичним. Наприклад, поштові клієнти, Такі як Outlook, найчастіше зберігають всю інформацію в одному великому файлі(Листи, контакти та інше). У цьому випадку виходить, що навіть отримавши один лист, всі попередні методи будуть змушені створювати копію всього файлу. А оскільки такого роду файли можуть часто змінюватися, то який би підхід ви не застосовували, ваші бекапи будуть розростатися непомірними кроками і приводити до зберігання величезного числа надлишкової інформації.

Дельта блокові резервні копії дозволяють впоратися з цією проблем, створюючи резервні копії тільки тих частин файлів, які були змінені, а не всього файлу. Суть методу досить проста. Кожен файл розбивається на блоки певних розмірів, а потім при резервному копіюванні блоки зміненого файлу порівнюються з блоками файлу в повній резервної копії. І в підсумку, в резервну копію потраплять тільки ті блоки, які були змінені або додані в файл. Термін дельта може ввести вас в оману, так як в залежності від застосовуваних способів, зміст в створених бекапіть може бути різним. У разі диференціального методу, в архіві міститиметься відміну від повної копії, а в разі інкрементального методу, в архіві міститиметься різниця від останнього архіву зі зміненим файлом. Відповідно, переваги і недоліки будуть такими ж, як і у методів, в зв'язці з якими застосовується дельта. Однак, в разі інкрементального копіювання ризик втрати інформації буде вище, так як втрата інкрементального бекапа означатиме неможливість застосувати зміни з усіх наступних інкрементальних резервних копій (так як не можна гарантувати, що наступні зміни будуть коректно застосовані).

Примітка: Розмір блоку буде залежати від програм або обраного користувачем розміру, якщо таке підтримує програма. Зазвичай, розмір блоків знаходиться в діапазоні від 1 до 32 кілобайт.

Дельту особливо добре застосовувати в технологіях, де файли резервуються відразу після їх створення або зміни. Цей підхід також відомий як резервування в режимі реального часу або безперервної захисту даних. Дельту так само корисно застосовувати, коли резервні копії зберігаються на віддалених ресурсах (сервера, сховища) в умовах обмеженої пропускної здатності.

Переваги та недоліки дельта блочного резервного копіювання

• Дельта резервні копії займають дуже мало місця і створюються набагато швидше
• Дельта бекапи дозволяють зберігати набагато менше надлишкової інформації- Методи інкрементального і диференціального резервного копіювання, через необхідність копіювати файли, при їх мінімальній зміні, можуть зберігати значну кількість надлишкової інформації. Метод дельта блочного копіювання дозволяє знизити цей рівень.
• Так як дельта блоки створюються програмами за специфічними алгоритмами, То відновити їх можна тільки цими ж програмами. У цьому сенсі такі бекапи будуть обмежувати тих користувачів, у яких може виникати необхідність ручного відновлення даних.
• Дельта блочне резервування повільніше, Так як необхідно відновлювати файли з різних частин.

Технологія бінарних патчів спочатку була розроблена як спосіб для розробників програмного забезпеченнялегко оновлювати свої програми у клієнтів через інтернет. Такі "заплатки" замінювали модифіковані частини в файлах. Саме частини файлів, а не цілком файли. Такі патчі займають набагато менший розмір, Ніж займали б прості патчі, повністю замінюють файли. Згодом, дана технологія була адаптована до завдань резервного копіювання.

Примітка: Прикладом застосування такого методу резервного копіювання є FastBittm, який використовують великі компанії, такі як Microsoft, IBM і Compaq.

Метод бінарних патчів резервних копій дуже схожий на дельта блочне резервне копіюванням, але з тією різницею, що дельта використовує блоки, як одиницю порівняння, а бінарні патчі, як і випливає з назви, використовують біти, як одиницю порівняння. Іншими словами, дельта копіює в резервний архів будь змінився блок даних, нехай навіть змінилося всього пара символів (наприклад, якщо блок 32 Кб, то навіть при зміні 1 символу буде копіюватися весь блок 32 Кб), а при методі бінарних патчів копіюються тільки змінилися біти даних. Ця різниця дозволяє заощадити на розмірах і як наслідок на переданій трафіку.

Переваги та недоліки бінарних патчів резервних копій

Примітка: В даний час існує дуже-дуже мало додатків резервного копіювання, які б підтримували дану технологію. Крім того, за даною технологією існує дуже мало інформації, тому недоліки та переваги варто розглядати з теоретичного боку.

• Практично повністю усуває надмірність даних, В наслідок чого виходять найменші бекапи.
• мінімальний розмірдозволяє істотно знизити навантаженняна смугу пропускання мережі.
• Даний метод більш вимогливий до системних ресурсіві часу, Ніж дельта. Однак, такий підхід може компенсуватися істотним зниженням навантаження в мережі.
• Практично немає інформації про те, як файл відновлюєтьсяі наскільки метод ефективний. Хоч, теоретично метод повинен бути не виявляється значно складнішим, ніж дельта, все ж практика від теорії може серйозно відрізнятися.

6. Дзеркальні резервні копії

Більшість програм резервного копіювання підтримують дзеркальне резервне копіювання в якості альтернативи повному копіювання, диференціального та іншим. Деякі програми використовують альтернативну термінологію для поняття дзеркала, як наприклад, "просте копіювання". Почасти це відбувається через те, що дзеркальні копії в основному являють собою простий тип створення бекапа. В даному методі не застосовується будь-яких спеціальних резервних технологій, тільки проста операція копіювання. Як приклад, якщо ви копіюєте і вставляєте каталог з одного диска на інший, то можете вважати, що ви створили дзеркальну її резервні копії. Файли в дзеркальних копіях зазвичай являють собою ті ж файли, що і в джерелі. Вони не стискаються в архіви, як при повному резервному копіюванні (хоча деякі програми підтримують стиснення окремих файлів і шифрування).

Коли використовуються дзеркальні резервні копії

Дзеркальні копії без стиснення добре підходять в тих випадках, коли більшість копіюються файлів вже стисло в архіви. Наприклад, музичні файли у форматі mp3 або wma, зображення у форматі jpg або png, відео в DivX, mov або flv форматі. Крім того, більшість інсталяторів так само стиснуті. Якщо включити ці файли в звичайну процедуру повного резервного копіювання, яка застосовує стиснення, то ви помітите, що крім того, що таке копіювання буде виконуватися довго, підсумковий архів буде мало відрізнятися в розмірі (дуже мало даних буде стисло). У цьому сенсі, найкраще створювати окремі завдання для резервного копіювання для стислих і не стислих файлів. Якщо ваші програми резервного копіювання підтримують фільтри, то ви можете їх використовувати для автоматичного вибору відповідних файлів для кожного із завдань.

Переваги та недоліки дзеркальних резервних копій

• Дзеркальні копії вигідно використовувати на стислих файлах.
• Через те, що дзеркальна копія не зберігається в єдиному архівному файлі, Вам можна менше турбуватися про пошкодження файлів.
• Дзеркальні копії, як правило, не використовують стиснення і тому вимагають великого кількість місця для зберігання, Якщо не застосовуються інші методи, як наприклад, жорсткі посилання (докладніше про них буде розказано далі)

7. Синтетичні повні резервні копії

Синтетичне повне резервне копіювання зустрічається час від часу в описах, але слід розуміти, що це не резервний метод, а технологія організації резервного копіювання, яка може бути застосована до одного з вище зазначених способів, щоб ефективніше відновлювати і створювати резервні копії.

Синтетичні копії, як правило застосовуються тільки в клієнт-серверних системах резервного копіювання. Сенс методу досить простий. Клієнтський комп'ютер може виконувати резервне копіювання за допомогою будь-якого способу (інкрементальний, диференційний і т.д.) і передавати цю резервну копію на сервер. Сервер ж у певний момент самостійно об'єднає кілька окремих архівів для формування синтетичної повної копії. Такий спосіб організації дозволяє, після створення першої повної резервної копії, клієнтського комп'ютера кожного разу не вводити повні резервні копії, так як це процес автоматично виконується на сервері.

Перевага такого підходу полягає в двох важливих моментах. По-перше, швидкість резервного копіювання, при використанні диференціальних копій не знижуватиметься з плином часу через сукупність змін, так як синтетичні повні архіви будуть створюватися на сервері на регулярній основі. По-друге, повне відновлення файлів на клієнтській машині не зажадає процесу реконструкції файлів з частин. Причиною тому те, що реконструкція вже проводиться на сервері, дозволяючи клієнтської машині відновлювати архіви за мінімально можливий час.

8. Створення резервних копій з використанням жорстких посилань

Деякі програми резервного копіювання підтримують створення жорстких посилань, які дозволяють зберегти дисковий простір, при створенні декількох повних дзеркальних резервних копій одного і того ж набору файлів.

Щоб зрозуміти, що вдає із себе жорстка посилання, потрібно розуміти, як зберігаються файли на жорсткому диску. При збереженні файлу, фізично дані можуть бути записані в будь-якому місці на диску. В цьому випадку файлова система створює жорстке посилання на фізичне розташування даних з ім'ям файлу, який ви використовували. Деякі файлові системи дозволяють створювати більше однієї жорсткої посилання на реальні дані. Використання жорстких посилань дозволяє використовувати будь-яку кількість файлів в різних каталогах, які будуть посилатися на одні й ті ж фізичні дані.

При використанні програм резервного копіювання, які підтримують жорсткі посилання для створення декількох копій однакових файлів, Програма буде створювати жорсткі посилання для всіх файлів, які не змінилися. Наприклад, якщо ви створюєте дві копії каталогу, який містить 100 Мб даних, то, в звичайних умовах, ці копії займали б 200 Мб на жорсткому диску. За допомогою жорстких посилань такі копії будуть займати все ті ж 100 Мб дискового простору. Зміна будь-якого з файлів в таких каталогах буде насправді змінювати тільки одні фізичні дані, при цьому ці дані будуть доступні в обох каталогах. Наприклад, якщо після створення каталогів з жорсткими посиланнями, ви в першому каталозі збільшите файл на 2 Мб, то їх загальний розмір буде 102 Мб, і при цьому в обох каталогах дані у файлі будуть одні і ті ж.

Слід зазначити, що якщо ви захочете видалити одну з резервних копій, що містять жорсткі посилання, то це не буде проблемою, та як при цьому не зачіпаються інші посилання. Фізичні дані файлу на диску видаляються тільки тоді, коли всі жорсткі посилання на нього були вилучені. Так само необхідно розуміти, що жорсткі посилання можна створювати тільки в межах одного тому (логічного диска). Наприклад, між різними розділами або дисками можна створювати жорсткі посилання. В Windows файловихсистемах, NTFS підтримує жорсткі посилання, в той час як FAT не підтримує.

Примітка: Провідник Windows, при підрахунку розміру, не враховує використання жорстких посилань. Це означає, що якщо файл займає 100 Мб і має дві жорсткі посилання, то в реальності буде споживатися всього 100 Мб диска, в той час як провідник Windowsбуде показувати використання 200 Мб диска. Цей момент необхідно враховувати, при використанні резервного копіювання з використанням жорстких посилань.

Проте, яким би привабливим не відображено вам даний метод, його необхідно використовувати з обережністю. Так як звична логіка "зміни файлів в різних каталогах - буде означати зміну різних даних" в разі даного методуне може бути застосована. Це означає, що виконання довільного збільшення одного файлу в одній з копій буде позначати зміна того ж файлу в усіх копіях. Тому, якщо ви використовуєте програму резервного копіювання, яка підтримує жорсткі посилання, то рекомендується вносити всі зміни тільки через програму і утриматися від ручного зміни.

Заключні слова про резервування

Незважаючи на різноманіття наведених методів, резервне копіювання це одна з тих областей, де вибір використовуваних технологій повинен виправдовуватися, з точки зору вирішуваних завдань. Не варто використовувати методи тільки через окремих характеристик, таких як швидкість і займане дисковий простір. Так, наприклад, якщо ви зберігаєте резервні копії на переносному жорсткому диску, то використання такої технології, як дельта блочне копіювання, можливо, дозволить заощадити вам місце, але може зробити такі копії абсолютно марними в ситуаціях, коли програма резервного копіювання буде не доступна ( наприклад, вам потрібно підкоригувати документ на іншому комп'ютері або ж з якихось причин зламалася програма, а доступу в інтернет для скачування інсталятора немає). У такому випадку використання звичайного інкрементального копіювання (без дельти) буде більш виправдано, так як ви завжди можете в ручному режимівідновити потрібні документи. Тому, намагайтеся вибирати технології зі здоровим глуздом.

Тепер, ви знаєте деякі терміни резервного копіювання, а так же розумієте, що позначають методи в теорії і на практиці.

На відміну від повного резервного копіювання в цьому випадку копіюються не всі дані (файли, сектора і т.д.), а тільки ті, що були змінені з моменту останнього копіювання. Для з'ясування часу копіювання можуть застосовуватися різні методи, наприклад, в системах під управлінням операційних систем сімейства Windows використовується відповідний атрибут файлу (архівний біт), який встановлюється, коли файл був змінений, і скидається програмою резервного копіювання. В інших системах може використовуватися дата зміни файлу. Зрозуміло, що схема з застосуванням даного виду резервного копіювання буде неповноцінною, якщо час від часу не проводити повне резервне копіювання. При повному відновленні системи потрібно провести відновлення з останньої копії, створеної Full backup, а потім по черзі відновити дані з інкрементних копій в порядку їх створення. даний видвикористовується для того, щоб в разі створення архівних копій скоротити витрачаються обсяги на пристроях зберігання інформації (наприклад, скоротити число використовуваних стрічкових носіїв). Також це дозволить мінімізувати час виконання завдань резервного копіювання, що може бути вкрай важливо в умовах, коли машина працює постійно, або прокачувати великі обсяги інформації. У інкрементного копіювання є один нюанс: поетапне відновлення повертає і потрібні видалені файлиза період відновлення. Наприклад: припустимо, у вихідні дні виконується повне копіювання, а по буднях інкрементне. Користувач в понеділок створив файл, у вівторок його змінив, в середу перейменував, в четвер видалив. Так ось при послідовному поетапному відновленні даних за тижневий період ми отримаємо два файли: зі старим іменем за вівторок до перейменування, і з новим ім'ям, створеним в середу. Це сталося через те, що в різних інкрементних копіях зберігалися різні версіїодного і того ж файлу, і в підсумку будуть відновлені всі варіанти. Тому при послідовному відновленні даних з архіву «як є» має сенс резервувати більше дискового простору, щоб змогли поміститися в тому числі і віддалені файли.

Переваги методу:

Ефективне використання носіїв - Оскільки зберігаються тільки файли, змінені з моменту останнього повного або інкрементального резервного копіювання, резервні копії займають менше місця.

Менший час резервного копіювання та відновлення - Инкрементальное резервне копіювання займає менше часу, ніж повне і диференціальне резервне копіювання.

Недолік методу:

Дані резервного копіювання зберігаються на декількох носіях - Оскільки резервні копії розташовані на декількох носіях, відновлення пристрою після аварії може зайняти більше часу. Крім того, для ефективного відновлення працездатності системи носії повинні оброблятися в правильному порядку.

Інкрементное резервне копіювання дозволяє ефективно зберігати інформацію, яка постійно змінюється: документи, проекти в розробці, бекап пошти і т.п. Handy Backup - програма для інкрементального бекапабудь-яких файлів.

Що таке инкрементальное резервне копіювання?

Інкрементное копіювання- це метод копіювання, при якому до вихідної копії набору даних крок за кроком приписуються доповнення, що відображають зміни в даних (ці покрокові зміни в наборі даних і називаються Інкремент).

Наприклад, якщо з 200 файлів у вихідному наборі змінені тільки 3, то вони і будуть скопійовані при наступному інкрементного бекапе.

Програма для інкрементного резервного копіювання повинна надавати можливості регулярного внесення таких доповнень, а також їх покрокового відновленняу випадку необхідності.

В цьому режимі інкрементне копіювання повторюється циклічно, починаючи з повного бекапа даних. Коли кількість інкрементних бекапов досягає зазначеної величини або терміну давності, весь цикл повторюється автоматично, починаючи зі створення нової повної копії.

Ключова перевага змішаного інкрементного бекапа - його здатність обривати занадто довгі ланцюжки інкрементів. Це здатне незначно сповільнити процес резервного копіювання, але робить відновлення даних більш надійним і швидким.

Як виконати інкрементальний бекап файлів в Handy Backup?

Запрограмувати завдання інкрементного резервного копіювання в Handy Backup дуже легко. Виберіть на Кроці 4 у просунутому режимі * створення завдання інкрементнеабо змішане інкрементнекопіювання.

для змішаного інкрементного копіюваннязадайте також в діалозі настройки версій довжину або час повторення ланцюжка інкрементальних резервних копій.

* На Кроці 1 створенні завдання необхідно поставити галочку напроти пункту "Просунутий режим".

Рекомендоване рішення для інкрементального резервного копіювання

Крос-платформенне рішення для інкрементального бекапа

Інкрементное копіювання файлів і папок в Linux і по мережі

Крім версії для Windows, Handy Backup також повністю підтримує на рівні програми, що виконується дистрибутиви Linux, Засновані на Ubuntu 16.04 і 14.04. Також програма надає робочу станцію на Java для мережевих Windows, Linux і FreeBSD машин.

Спробуйте можливості Handy Backup для інкрементного бекапа файлів самостійно,
скачавши і встановивши безкоштовну 30-денну пробну версіюпрограми з усіма функціями!

Що таке інкрементальний бекап?

Інкрементальний бекап (інкрементний бекап)- це тип різницевої резервної копії, коли копіюються не всі файли джерела, а тільки нові і зміненіз моменту створення попередньої копії - повної або додаткової. Це суттєво економить місце на диску і значно прискорює процес створення резервної копії.

Назва цього типу бекапу походить від англійського слова Incremental backup- додатковий. У російській мові він називається додатковим. даний типрезервного копіювання є найпоширенішим, але, як і всі способи, він також має свої плюси і мінуси.

Цей тип бекапу відмінно підійде для резервного копіювання великих обсягів вихідних даних, 50 гігабайт і більше. Швидкість створення backup "ов буде досить високою, а розмір кожної додаткової копії може бути всього 100-200 мегабайт.

плюси:

• швидке створеннярезервної копії
• Малий обсяг, яку він обіймав резервною копією (економія місця на диску)

мінуси:

• Складність настройки (в порівнянні з повною копією Full Backup)
• Складність відновлення файлів (в порівнянні з повною копією)

Висновок: Створюйте інкрементальні бекапи в тому випадку, якщо обсяг вихідних даних великий і для вас має значення час копіювання файлів і економія місця на диску. Оптимальна періодичність створення Incremental backup - 1 раз на годину, якщо вихідні файли змінюються часто і 1-2 рази в день, якщо файли редагуються рідко.

Як зробити інкрементний бекап за допомогою Exiland Backup

Exiland Backup - проста утиліта для резервного копіювання та синхронізації папок по мережі, FTP, між ПК і серверами. Підтримує всі типи бекапів файлів.

ця універсальна програмадобре підійде для резервного копіювання файлової 1С, сайтів на Wordpress і інших CMS, копіюючи файли сайту з FTP-сервера на локальний ПК.

Після запуску, в головному вікні програми, зверху на панелі натисніть кнопку створення нового завдання, вкажіть назву завдання, наприклад, "Мої документи" і натисніть "Далі". Тепер як показано на скріншоті нижче, виберіть тип копіювання "Додатковий (Incremental)".

Нижче є можливість обмежити кількість повних копій, щоб найстаріші резервні копії автоматично віддалялися перед створенням нової повної копії. Ця установка економить місце на диску (недоступна в версії Free). Також, ви можете обмежити кількість інкрементальних копій між повними. При досягненні цього обмеження буде створена чергова повна копія.

При виборі шаблону найменування резервних копій, ви можете додати рядок, наприклад, "(incremental)", для інкрементних копій, щоб візуально їх легко відрізняти від повних.

Після закінчення виконання завдання буде створено, вам необов'язково чекати час настання запуску - ви можете запустити завдання вручну, натиснувши на кнопку "Виконати", розташовану на верхній панелі.

Михайло, розробник програми

Інші типи копіювання.