¿Qué es un backup sintético completo? Datos que cada administrador de sistemas debería conocer
Existen varios métodos de backup, entre ellos los completos, incrementales y diferenciales. Crear un backup completo con frecuencia puede resultar incómodo e incluso técnicamente imposible, ya que un backup completo requiere tiempo y consume recursos de hardware. En este caso, los métodos de backup incremental y synthetic full pueden resultar útiles.
En esta entrada del blog, explicaremos qué es una synthetic full y en qué se diferencia de los métodos de backup activo completo y forever-incremental.
¿Qué es un backup « Synthetic Full »?
Un backup « synthetic full » es un método de backup que consiste en crear un backup completo a partir del backup completo anterior y las copias de seguridad incrementales relacionadas. Esto significa que una solución de backup no tiene que transferir la totalidad de los datos desde el equipo de origen, sino que puede sintetizar las últimas copias de seguridad incrementales con la última copia de seguridad completa para crear el siguiente backup « synthetic full ».
¿Cómo funciona un backup « Synthetic Full »?
Veamos primero los métodos completos e incrementales que se utilizan en un backup « synthetic full ». También abordaremos los backups forever-incremental , que comparten algunas características con los backups sintéticos.
Backup completo
Una backup completo consiste en copiar todos los datos del equipo de origen al almacenamiento de destino. La ventaja de un backup completo es su alto nivel de fiabilidad, así como la facilidad y rapidez con que se restauran los datos. Una copia de seguridad completa que copia todos los datos directamente desde una máquina de origen se denomina copia de seguridad « active full » .
Las soluciones modernas de copia de seguridad requieren utilizar el enfoque tradicional de copia de seguridad y, por lo tanto, realizar copias de seguridad completas de forma periódica. Sin embargo, un enfoque que se basa exclusivamente en copias de seguridad completas de máquinas virtuales o físicas tiene sus inconvenientes:
- Las copias de seguridad tardan demasiado tiempo.
- Crear un backup completo supone una carga adicional tanto para los recursos de la infraestructura (procesador, unidades de disco, memoria) como para la red.
- Las cargas de trabajo, como las máquinas virtuales que se ejecutan en un servidor de origen, pueden ralentizarse.
- A medida que la cadena de copias de seguridad completas crece con el tiempo, la cantidad de datos de copia de seguridad se vuelve bastante grande y consume mucho espacio de almacenamiento en el repositorio de backups.
Copia de seguridad incremental
Una backup incremental consiste en copiar únicamente los datos que han cambiado desde la última copia de seguridad completa o incremental. Las copias de seguridad incrementales son rápidas y requieren menos espacio de almacenamiento para los cambios de datos que el almacenamiento del conjunto completo de datos en una copia de seguridad completa.
La restauración de datos mediante una cadena de backups incrementales lleva más tiempo en comparación con un backup completo, ya que es necesario «reproducir el registro de cambios» y volver a ensamblar los datos utilizando la cadena de múltiples incrementos. Cuantos más incrementos haya que reproducir para restaurar los datos, más tiempo llevará la recuperación.
Otra desventaja es que, si uno de los incrementos de la cadena está dañado, no se pueden recuperar los datos de los que se ha hecho backup desde ese incremento. Este es uno de los motivos por los que normalmente se recomienda crear un backup completo a intervalos regulares y utilizar un enfoque de backups « incremental-with-full » para garantizar una estrategia fiable de protección de datos. Crear un backup completo periódicamente sigue suponiendo una carga para los servidores de producción y las redes. Aquí es donde entra en juego el backup « synthetic full ».
Synthetic full El backup «
Synthetic full » consiste en utilizar la última copia de seguridad completa y la cadena de backups incrementales posteriores para sintetizar un nuevo backup completo periódicamente. En este caso, no se produce ninguna carga en los servidores de producción o de origen, ni en los discos ni en las redes, ya que no se copian datos desde la máquina de origen. Los incrementos almacenados en el almacenamiento de copias de seguridad se utilizan como origen para crear esta synthetic full copia de seguridad. Solo se cargan el servidor de copias de seguridad y los discos de destino (donde se almacenan las copias de seguridad).
El uso de synthetic full copias de seguridad es la forma óptima de crear backups periódicos completos, ya que este enfoque es rápido y no depende de las máquinas de producción. Veamos ahora un ejemplo de cómo funciona un backup de tipo synthetic full .
Ejemplo de un backup de tipo full synthetic
Supongamos que tenemos cuatro bloques (A, B, C, D) en un disco, y que algunos de estos bloques cambian cada día. Después de un cambio, se añade 1 al nombre del bloque. Por ejemplo, si el bloque A cambia, su nombre pasa a ser A1. Si el bloque A1 vuelve a cambiar, se renombra como A2, y así sucesivamente.
El ciclo de copias de seguridad está configurado para crear un backup completo una vez a la semana, los domingos. Las copias de backup incrementales se crean una vez al día.
El domingo es day 1 en nuestro programa de copias de seguridad, y creamos el backup completo activo inicial tal y como se muestra en la imagen siguiente. Todos los datos se copian desde el servidor de origen a un servidor de copias de seguridad de destino.
Después de una semana, el domingo (synthetic full) se crea un backup day 8 en lugar de crear un backup active full . En este caso, se sintetiza un backup completo a partir de los incrementos anteriores. Los datos se recopilan utilizando la primera copia de seguridad completa hecha el domingo (day 1) y la cadena de backups incrementales posteriores (days 2 a 7). Como resultado, disponemos de un backup synthetic full el domingo (day 8) con bloques (A4, B4, C1, D1).
El conjunto de datos del repositorio de backups del domingo (day 8) es el mismo que el del servidor de origen (A4, B4, C1, D1). Sin embargo, el domingo (B4, D1) solo se copiaron al repositorio de backups los datos de los bloques modificados (day 8), mediante la ejecución de una copia de seguridad incremental, en lugar de copiar todos los datos mediante un backup completo activo.
Como resultado, disponemos de un backup completo del domingo (8) después de realizar dos operaciones: crear una copia de seguridad incremental y crear una copia de seguridad full synthetic .
Veamos cuántos datos se copian de un servidor de origen a un servidor de copia de seguridad utilizando un esquema de copia de seguridad con una copia de backup activa completa una vez a la semana y backups incrementales diarios. Creamos una copia de seguridad sintética completa todos los domingos, como hasta ahora. Para simplificar, supongamos que los datos se escriben en el servidor de origen cada día, pero no se eliminan.
Después de crear la copia de seguridad « synthetic full » el domingo (day 8), la copia de seguridad incremental creada ese mismo domingo puede eliminarse, ya que podemos recuperar los datos correspondientes al punto de recuperación del domingo (day 8) a partir de la copia de seguridad « synthetic full » realizada ese mismo día.
Si se hace un backup una vez al día y se crea un backup completo sintético una vez a la semana, el patrón para cada semana es idéntico. Si los ajustes de retención exigen almacenar todas las copias de seguridad durante dos semanas, se pueden eliminar las copias de seguridad (completas e incrementales) con más de dos semanas de antigüedad. Tenga en cuenta que, en este ejemplo, es necesario conservar tres copias de seguridad completas para days 8, 15y 22, ya que la cadena de copias de seguridad incrementales para days 9-14 depende de la copia de seguridad completa de day 8.
Forever-incremental La copia de seguridad de
Forever-incremental implica crear únicamente una copia de seguridad completa inicial, y todas las copias de seguridad posteriores son incrementales. Los datos de la copia de seguridad se clasifican en bloques únicos a modo de catálogo en un repositorio de backups. Se realiza un seguimiento de las dependencias y relaciones. Esta información le permite restaurar los datos para el punto de recuperación necesario reensamblando los datos del repositorio de backups.
Un repositorio de backups está menos cargado, ya que no es necesario crear periódicamente una copia de seguridad activa o synthetic full . Los datos se reensamblan únicamente cuando es necesario para la recuperación. Cuando un punto de recuperación caduca, esta copia de seguridad incremental más antigua se fusiona con la copia de seguridad completa según los ajustes de retención (donde se establece el número de puntos de recuperación que se deben conservar).
Forever-incremental La copia de seguridad utiliza el enfoque del modo de almacenamiento de copias de seguridad sintéticas. El principio de este modo es que solo es necesario crear un backup completo una vez. Después de eso, creamos forever-incremental copias de seguridad según nuestra programación, y estos incrementos contendrán únicamente los cambios realizados en el equipo de origen desde la copia de seguridad anterior.
Para obtener una copia de seguridad sintética, una solución de copia de seguridad lee la copia de seguridad completa inicial y todas las copias de seguridad incrementales con los cambios almacenados en el repositorio de backups y sintetiza estos datos en una copia de seguridad. Esta copia de seguridad sintetizada será idéntica a una copia de seguridad activa completa y reflejará íntegramente el estado del equipo de origen en un momento concreto.
Las soluciones de backup actuales admiten tanto backups « synthetic full » como « forever-incremental ». Obtén más información sobre « otros métodos de backup » en nuestro blog.
¿Por qué utilizar backups sintéticos?
El enfoque sintético para hacer backups presenta una serie de ventajas. Estas son:
- Las copias de backup sintéticas reducen la carga del servidor de origen, ya que se crean en el repositorio de backups en lugar de utilizar el servidor de origen.
- Las copias de backup sintéticas reducen la carga de la red, ya que la cantidad de datos transferidos desde el servidor de origen al repositorio de backups se reduce significativamente. Copiar menos datos requiere menos tiempo y permite mejorar el {55}.
- Los equipos y los elementos individuales se pueden restaurar de forma fácil y rápida siempre que sea necesario. Tiempo reducido para restaurar datos mejora el {56}.
Full Synthetic Almacenamiento de datos de copia de seguridad con NAKIVO Backup & Replication
Como solución moderna Backup de máquina virtual, NAKIVO Backup & Replication utiliza el enfoque sintético para crear y almacenar copias de seguridad. Tras el backup completo inicial, todas las tareas son incrementales, con backups periódicos o forever-incremental. Mediante las tecnologías TCC y RCT , el producto realiza un seguimiento de los bloques de datos modificados y transfiere únicamente dichos bloques al repositorio de backups.
Al utilizar el enfoque « forever-increment » de la solución NAKIVO, después de la ejecución de cada tarea de copia de seguridad se crea un punto de recuperación, que es esencialmente un conjunto de referencias a bloques de datos almacenados en un único grupo dentro del repositorio de copias de seguridad. Estos puntos de recuperación pueden utilizarse para restaurar la máquina virtual necesaria en un momento concreto.
Por lo tanto, no es necesario crear copias de seguridad completas periódicas, ya que los datos del repositorio de copias de seguridad se almacenan utilizando el denominado «modo sintético completo», lo que elimina la necesidad de transformar los datos de la copia de seguridad.
El modo sintético completo otorga a NAKIVO Backup & Replication una ventaja sobre los productos que aplican el enfoque tradicional de copia de seguridad porque:
- Todos los bloques de datos se almacenan una sola vez, son únicos y pueden ser referenciados por múltiples puntos de recuperación.
- Las copias de seguridad sintéticas son sustancialmente más rápidas, ya que no es necesario ejecutar un backup completo, y cada punto de recuperación «memoriza» los bloques de datos que deben utilizarse para la recuperación completa de una máquina.
- Las copias de seguridad sintéticas son mucho más seguras en comparación con las copias de seguridad tradicionales. Si se pierde un bloque de datos o un incremento de una cadena, la solución de NAKIVO le proporcionará incrementos recuperables.
- Dado que cada punto de recuperación ya «sabe» qué bloques de datos deben utilizarse para la recuperación de la máquina virtual, el proceso de recuperación se ejecutará mucho más rápido.
Si necesita utilizar un esquema de copias de seguridad con copias completas creadas periódicamente, la solución de NAKIVO puede crear periódicamente una active full copia de seguridad o una synthetic full copia de seguridad. En la siguiente captura de pantalla se muestra cómo seleccionar el modo de backup completo. 
Puedes configurar la frecuencia con la que se crea un backup completo; por ejemplo, cada séptimo día de la semana, cada cinco jobs de backup, etc.
Puedes utilizar ajustes de retención flexibles y el {62} plan de retención , que funciona muy bien con el repositorio de backups de NAKIVO.
Conclusión
La copia de seguridad sintética es una buena alternativa a hacer backup de los datos de las máquinas virtuales mediante los métodos tradicionales. Facilita y agiliza el backup de máquina virtual y la recuperación, mejora {129} y {130}, alivia la carga sobre los recursos de la infraestructura y la red, y te ahorra tiempo y dinero.
