Copia de seguridad incremental

La forma más básica de copia de seguridad incremental consiste en identificar, registrar y, por lo tanto, conservar únicamente los archivos que han cambiado desde la última copia de seguridad. Dado que los cambios suelen ser mínimos, las copias de seguridad incrementales son mucho más pequeñas y rápidas que las copias de seguridad completas. Por ejemplo, tras una copia de seguridad completa el viernes, una copia de seguridad el lunes contendrá solo los archivos que hayan cambiado desde el viernes. Una copia de seguridad el martes contendrá solo los archivos que hayan cambiado desde el lunes, y así sucesivamente. Una restauración completa de los datos será, naturalmente, más lenta, ya que deben restaurarse todos los incrementos. Si alguna de las copias creadas falla, incluida la primera (completa), la restauración será incompleta. ^{[ 7 ]}

Un ejemplo en Unix sería:

rsync -e ssh -va --link-dest = $dst /hourly.0 $remoteserver : $remotepath $dst /hourly.1 

El uso de la opción --link-dest de rsync es lo que convierte a este comando en un ejemplo de copia de seguridad incremental. ^{[ 8 ]}

Un esquema de copia de seguridad incremental más sofisticado implica múltiples niveles de copia de seguridad numerados . Una copia de seguridad completa es el nivel 0. Una copia de seguridad de nivel n respaldará todo lo que haya cambiado desde la última copia de seguridad de nivel n-1 . Por ejemplo, supongamos que se realizó una copia de seguridad de nivel 0 un domingo. Una copia de seguridad de nivel 1 realizada el lunes incluiría solo los cambios realizados desde el domingo. Una copia de seguridad de nivel 2 realizada el martes incluiría solo los cambios realizados desde el lunes. Una copia de seguridad de nivel 3 realizada el miércoles incluiría solo los cambios realizados desde el martes. Si se realizó una copia de seguridad de nivel 2 el jueves, incluiría todos los cambios realizados desde el lunes porque el lunes fue la última copia de seguridad de nivel n-1.

Una copia de seguridad incremental de los cambios realizados entre dos instancias de un espejo puede ser directa o inversa.

Si se considera la versión más antigua del espejo como la base y la versión más reciente como la versión revisada, el incremento producido es un incremento hacia adelante.

Si se trata la versión más reciente del espejo como la base y la versión más antigua como la versión revisada/modificada, el incremento producido es un incremento inverso.

Al realizar copias de seguridad mediante copias de seguridad incrementales inversas, cada vez que se realiza una copia de seguridad incremental inversa, esta se aplica (en orden inverso) a la copia de seguridad completa (sintética) anterior. Por lo tanto, la copia de seguridad completa (sintética) actual siempre corresponde al estado más reciente del sistema. Esto contrasta con las copias de seguridad incrementales directas, donde la copia de seguridad completa actual corresponde a la versión más antigua del sistema, y ​​para obtener una copia de seguridad del estado más reciente, todas las copias de seguridad incrementales directas deben aplicarse sucesivamente a esa versión más antigua.

Al aplicar un incremento inverso a un espejo, el resultado será una versión anterior del mismo. Esto proporciona un medio para revertir a cualquier versión anterior del espejo .

En otras palabras, después de la copia de seguridad completa inicial, cada copia de seguridad incremental sucesiva aplica los cambios a la copia de seguridad completa anterior, creando una nueva copia de seguridad completa sintética cada vez, manteniendo al mismo tiempo la capacidad de revertir a versiones anteriores.

La principal ventaja de este tipo de copia de seguridad es un proceso de recuperación más eficiente, ya que la versión más reciente de los datos (que es la que se restaura con mayor frecuencia) es una copia de seguridad completa (sintética) y no es necesario aplicarle copias incrementales durante su restauración. La copia de seguridad incremental inversa funciona tanto con cintas como con discos, pero en la práctica suele funcionar mejor con discos.

Entre las empresas que utilizan el método de copia de seguridad incremental inversa se encuentran Intronis y Zetta.net .

Este estilo es similar al concepto de copia de seguridad sintética. Tras una copia de seguridad completa inicial, solo las copias de seguridad incrementales se envían a un sistema de copia de seguridad centralizado. Este servidor realiza un seguimiento de todos los incrementos y envía los datos correctos al cliente durante las restauraciones. Esto se puede implementar enviando cada incremento directamente a cinta a medida que se realiza y luego reorganizando las cintas según sea necesario. Si hay suficiente espacio en disco disponible, se puede mantener una réplica en línea junto con los cambios incrementales anteriores para que se puedan restaurar las versiones actuales o anteriores de los sistemas de los que se realiza la copia de seguridad. Este es un método adecuado para sistemas bancarios.

En las arquitecturas de nube modernas o en los escenarios de copia de seguridad de disco a disco, esto es mucho más sencillo. Los datos se dividen en fragmentos y se almacenan en un sistema de almacenamiento en la nube . Los metadatos de estos fragmentos se guardan en un sistema persistente, lo que permite al sistema crear una copia de seguridad puntual a partir de estos fragmentos al momento de la restauración. No es necesario modificar las cintas magnéticas.

Este método solo realiza copias de seguridad de los bloques del archivo que han cambiado. Esto requiere un mayor nivel de integración entre el emisor y el receptor.

Estas tecnologías de copia de seguridad son similares al método de copia de seguridad incremental a nivel de bloque; sin embargo, el método de copia de seguridad incremental por byte (o binario) se basa en una variación binaria de los archivos en comparación con la copia de seguridad anterior: mientras que las tecnologías basadas en bloques trabajan con unidades de gran tamaño (bloques de 8K, 4K o 1K), las tecnologías basadas en bytes trabajan con la unidad mínima, ahorrando espacio al reflejar un cambio en un archivo. ^{[ 9 ]} Otra diferencia importante es que funcionan de forma independiente en el sistema de archivos . Actualmente, estas son las tecnologías que logran la mayor compresión relativa de los datos, lo que supone una gran ventaja para las copias de seguridad realizadas a través de Internet.

Una copia de seguridad sintética es un método alternativo para crear copias de seguridad completas. En lugar de leer y respaldar los datos directamente del disco, sintetiza los datos de la copia de seguridad completa anterior (ya sea una copia de seguridad completa regular para la primera copia de seguridad o la copia de seguridad completa sintética anterior) y las copias de seguridad incrementales periódicas. Dado que solo las copias de seguridad incrementales leen datos del disco, estos son los únicos archivos que deben transferirse durante la replicación externa. Esto reduce considerablemente el ancho de banda necesario para la replicación externa. La copia de seguridad sintética no siempre funciona con la misma eficiencia. La tasa de datos cargados desde la máquina de destino a los datos sincronizados en el almacenamiento varía según la fragmentación del disco. ^{[ 10 ]}

Una copia de seguridad diferencial es una copia de seguridad acumulativa de todos los cambios realizados desde la última copia de seguridad completa o normal , es decir, las diferencias desde la última copia de seguridad completa. La ventaja es un tiempo de recuperación más rápido, ya que solo se requiere una copia de seguridad completa y la última copia de seguridad diferencial para restaurar el sistema. La desventaja es que por cada día transcurrido desde la última copia de seguridad completa, se necesita respaldar más datos, especialmente si una proporción significativa de los datos ha cambiado.

Una copia de seguridad incremental continua ^{[ 11 ]} permite que la operación sintética cree una nueva copia de seguridad completa, cuyo tamaño está limitado al del archivo incremental, en lugar del tamaño total de un archivo de copia de seguridad completa, como ocurriría en un "modo de avance con copias de seguridad completas sintéticas". El consumo total de E/S es el mismo que el de la copia de seguridad incremental inversa, pero durante la duración de la actividad de copia de seguridad solo se utiliza 1 operación de escritura y la instantánea de la máquina virtual se abre durante menos tiempo que en la copia de seguridad incremental inversa; las 2 operaciones de E/S restantes se utilizan para actualizar el archivo de copia de seguridad completa.