Tipi di backup spiegati: completo, incrementale e differenziale

Quanti tipi di backup esistono?

Esistono tre tipi principali di backup tradizionali:

• Backup completo
• Backup differenziale
• Backup incrementale

Esistono anche varianti di questi tipi di backup tradizionali con caratteristiche di uno o più di questi tipi:

• Backup mirror
• Backup incrementale inverso
• Backup intelligente
• Continuo

Esistono anche tipi di backup più moderni:

• Backup completo Sintetico
• Backup incrementale permanente

Di seguito è possibile vedere le differenze e i pro e i contro di ciascuno. Innanzitutto, esaminiamo i backup completi, differenziali e incrementali come tipi fondamentali.

Che cos’è un backup completo?

Un backup completo crea una copia completa del set di dati di origine. Quando si tratta di ripristino, il backup completo contiene tutto ciò che è necessario per ripristinare una macchina o degli oggetti.

Un backup completo può essere eseguito in due modi:

• come un insieme di file che sono copie esatte dei file originali; oppure
• un file immagine contenente tutti questi file con la possibilità di abilitare la compressione e la crittografia, se supportate dalla soluzione di backup

SUGGERIMENTO PROFESSIONALE: Poiché ogni file di immagine di backup completo contiene l’intero set di dati critici di un’organizzazione, questo file può essere vulnerabile ad accessi non autorizzati e altre minacce. Un modo per evitare questo rischio è utilizzare la crittografia dei dati se supportata dalla soluzione di backup.

Vantaggi e svantaggi del backup completo

Questo tipo di backup è considerato la soluzione migliore in termini di semplicità e velocità di ripristino, soprattutto perché l’intero set di dati è memorizzato in un unico file. Tuttavia, a causa dell’elevato volume di dati da copiare per ogni ciclo di backup, l’approccio del backup completo presenta diversi svantaggi:

• Si tratta di un processo che richiede molto tempo, poiché può richiedere fino a 10 volte più tempo rispetto ad altri tipi di backup.
• Ogni volta che viene eseguito un backup, esso impone un carico considerevole sulla rete e sui dischi, interferendo così con le operazioni di routine della vostra Infrastruttura.
• I backup completi aggiunti continuamente consumano molto spazio di archiviazione nel repository di backup.

Ecco perché la maggior parte delle organizzazioni crea backup completi solo periodicamente e utilizza anche altri tipi di backup come parte della propria strategia di protezione dei dati e di conservazione dei dati. Pertanto, un backup completo è spesso il punto di partenza per l’implementazione di altri tipi di backup.

Che cos’è un backup differenziale?

Un backup differenziale è un tipo di backup che salva i dati modificati dal backup completo iniziale o dall’ultimo backup completo. Pertanto, il backup completo è un punto di riferimento costante per i backup successivi.

Il backup differenziale richiede solo due elementi di backup per ripristinare i dati: un backup completo e l’ultimo backup differenziale (o il backup differenziale pertinente per un punto di ripristino precedente).

Vantaggi e svantaggi del backup differenziale

In termini di velocità di backup/ripristino, il tipo di backup differenziale presenta alcuni vantaggi:

• I backup vengono completati più rapidamente rispetto a quelli completi.
• Consuma meno spazio di storage rispetto a un backup completo.
• Il ripristino dei dati è più veloce rispetto all’utilizzo di un backup incrementale con molti incrementi.

Gli svantaggi del backup differenziale sono:

• Il ripristino è più lento rispetto all’utilizzo di un backup completo.
• Non è il tipo di backup più ottimale in termini di consumo di spazio di archiviazione.

Lo spazio di storage richiesto per i backup differenziali è, almeno per un certo periodo, inferiore a quello obbligatorio per il backup completo e superiore a quello obbligatorio per il backup incrementale. Il problema è che gli incrementi dei set di dati modificati in un backup differenziale possono aumentare con il passare del tempo e ogni backup differenziale può occupare ancora più spazio di storage (e tempo) rispetto ai normali backup completi.

Che cos’è un backup incrementale?

Il backup incrementale è un tipo di backup che comporta la copia solo delle modifiche ai dati dall’ultimo backup (che può essere completo, incrementale o o differenziale). Questo tipo di backup riduce il tempo e il carico sulla rete rispetto ai backup completi.

Il punto di partenza per un backup incrementale è la creazione di un backup completo iniziale e la successiva copia solo dei blocchi di dati che sono stati modificati dall’ultimo lavoro di backup, ovvero l’invio degli incrementi al repository di backup. A seconda della politica di conservazione dei backup, è possibile creare un nuovo backup completo a intervalli specifici come inizio di un nuovo ciclo di backup incrementali.

Per illustrare il processo di backup incrementale, supponiamo di eseguire un backup completo la domenica e di creare backup incrementali per il resto delle settimane:

• Il lunedì vengono sottoposti a backup solo i dati modificati dopo il backup completo.
• Il martedì vengono sottoposti a backup solo i dati modificati dopo il lunedì.
• E così via.

Pertanto, i backup incrementali possono essere eseguiti quasi con la frequenza richiesta, poiché ogni volta vengono sottoposti a backup e archiviati nel repository di backup solo i cambiamenti più recenti, se presenti.

I backup incrementali sono veloci e richiedono molto meno spazio di storage rispetto al tipo di backup completo. Tuttavia, il processo di ripristino richiede più tempo poiché è necessario ripristinare sia l’ultimo backup completo che l’intera catena di incrementi consecutivi. Se un incremento della catena è mancante o danneggiato, è impossibile eseguire il Ripristino completo dei dati più recenti.

Vantaggi e svantaggi del backup incrementale

I vantaggi dei backup incrementali sono:

• Le finestre di backup sono più piccole, poiché vengono sottoposti a backup solo i dati modificati.
• È richiesto meno spazio di storage rispetto ai tipi di backup completi e differenziali.
• Minor carico sull’hardware e sull’infrastruttura.
• Può essere eseguito tutte le volte che è necessario, ogni incremento costituisce un punto di ripristino individuale.

Gli svantaggi dei backup incrementali sono:

• Ripristino lento dei dati, poiché è necessario ripristinare sia il backup completo iniziale che tutti gli incrementi creati successivamente.
• Il successo del ripristino dei dati dipende dall’integrità di tutti gli incrementi nella catena.

Tabella comparativa dei 3 principali tipi di backup

Che cos’è un backup mirror?

Un backup mirror comporta la creazione di una copia esatta del set di dati di origine con solo l’ultima versione dei dati di backup memorizzata nel repository di backup. Questo tipo di backup è simile a un backup completo, ma senza la possibilità di salvare più punti di ripristino.

A differenza di altri tipi di backup, tutti i singoli file di backup vengono memorizzati separatamente (proprio come nella fonte) e non in un unico file contenitore compresso/crittografato. Dopo aver collegato l’unità contenente il backup mirror, è possibile accedere ai file in un file manager come Windows Explorer o nella shell bash di Linux. Ciò consente di accedere direttamente ai file di backup senza eseguire un’operazione di ripristino. I dati di origine vengono “rispecchiati” dal file di backup mirror e il backup mirror copia solo i file modificati.

Questo tipo di backup è vantaggioso sotto certi aspetti, come il ripristino rapido e la comodità di accedere direttamente ai singoli file. Tuttavia, il backup di tipo mirror presenta alcuni svantaggi: elevati requisiti di storage, alto rischio di accesso non autorizzato (poiché i file non sono compressi all’interno di un’immagine di backup crittografata) e alto rischio di danneggiamento o uso improprio dei dati

Un altro punto debole di questo approccio è che qualsiasi modifica (deliberata o accidentale) nei dati di origine viene “rispecchiata” nei dati di backup. Ad esempio, quando un file nell’origine viene eliminato, lo stesso file nel “mirror” viene eliminato. Ciò implica che qualsiasi modifica indesiderata nell’origine dovuta a errore umano, incidente, sabotaggio o malware porterà alla stessa modifica nei dati di backup.

I backup mirror possono essere utili per il ripristino in caso di guasti hardware, ma non sono in grado di proteggere i dati in caso di danneggiamento o cancellazione. Se si utilizzano backup mirror, è necessario ricorrere a uno schema di backup aggiuntivo, come backup completi o completi con backup incrementali, ecc., con più punti di ripristino per essere preparati ad altri scenari di perdita di dati.

Backup incrementale inverso

Il tipo di backup incrementale inverso prevede un backup completo iniziale seguito da backup incrementali che vengono “iniettati” in modo reversibile nel backup completo. In questo modo viene sintetizzato un backup completo, che è l’ultima versione del set di dati.

Inoltre, tutti i backup incrementali applicati al backup completo vengono conservati anche nel repository di backup, “saltando” indietro in una catena di backup dietro il backup completo aggiornato continuamente. Ciò consente di tornare al backup completo più recente nel caso in cui sia necessario ripristinare alcune versioni precedenti dei dati.

Il metodo di backup incrementale inverso è vantaggioso in termini di ripristino rapido dell’ultima versione dei dati, poiché contiene il file di backup completo più recente. La velocità di ripristino dal backup completo è molto elevata. Un altro vantaggio è la possibilità di ripristinare i dati dall’ultimo punto di ripristino se uno dei backup incrementali è danneggiato.

Il backup incrementale inverso viene utilizzato quando una strategia di backup richiede il ripristino rapido dell’ultima versione dei dati e un breve obiettivo di tempo di ripristino > (RTO).

Il backup continuo è anche chiamato backup in tempo reale perché tutte le modifiche vengono sottoposte a backup il più rapidamente possibile. Le organizzazioni utilizzano il tipo di backup continuo quando devono raggiungere il più breve obiettivo di punto di ripristino obiettivo di punto di ripristino (RPO).

Backup completo sintetico

Un backup completo sintetico comporta la creazione di un backup completo iniziale, quindi l’esecuzione di backup incrementali e la sintesi di un backup completo a intervalli regolari dagli incrementi anziché dai dati di origine. Ciò significa che, a intervalli prestabiliti, i backup incrementali vengono consolidati e applicati al backup completo esistente per sintetizzare il backup completo più recente come nuovo punto di partenza senza fare affidamento su alcuna macchina di origine. Il set di dati contenuto in un backup sintetizzato sul lato server di backup è lo stesso che si otterrebbe copiandolo dal server di origine.

Il backup completo sintetico tipo presenta tutti i vantaggi dei backup completi regolari, ma richiede meno tempo e spazio di archiviazione.

I vantaggi del backup completo sintetico sono:

• Operazioni di backup e ripristino veloci
• Migliore gestione dello spazio di archiviazione
• Requisiti di spazio di archiviazione ridotti
• Basso carico di lavoro di rete
• Basso carico del disco e del processore sui server di origine

Il backup incrementale permanente

A Il backup incrementale permanente prevede un backup completo iniziale come punto di riferimento per tracciare le modifiche, seguito solo da backup incrementali. Non vengono utilizzati altri tipi di backup, come il backup completo periodico, da cui il nome incrementale permanente.

Per illustrare questo concetto, supponiamo di creare un backup completo la domenica. A partire dal giorno successivo, vengono creati backup incrementali su base giornaliera:

• Lunedì: Nel set di dati di origine vengono creati due nuovi blocchi, A e B.
• Martedì: Il blocco A viene eliminato e nel set di dati di origine viene creato un nuovo blocco C.
• Mercoledì: Il blocco B viene eliminato e nel set di dati di origine viene creato un nuovo blocco D.

Con questa pianificazione, il backup incrementale permanente tiene traccia delle modifiche giornaliere, senza conservare blocchi di dati duplicati nel repository di backup, riducendo così il consumo di spazio di archiviazione. Allo stesso tempo, vengono aggiunti riferimenti ai punti di ripristino che indicano i blocchi di dati correlati e la sequenza di ripristino.

A seconda del criterio di conservazione dei backup, dopo aver creato una serie di backup incrementali, i punti di ripristino scaduti vengono rimossi per liberare spazio di archiviazione nel repository di backup. Tutti i dati di backup archiviati sono organizzati in modo tale che sia il backup completo iniziale che gli incrementi conservati consentano insieme un’operazione di ripristino completo.

Nell’immagine sottostante è possibile vedere un esempio di come funziona il tipo di backup incrementale permanente quando si imposta il criterio di conservazione in modo da mantenere i tre punti di ripristino più recenti.

I vantaggi del backup incrementale permanente sono gli stessi di quelli del tipo di backup completo sintetico:

• Operazioni di backup e ripristino veloci
• Migliore gestione dello spazio di archiviazione
• Requisiti di spazio di archiviazione ridotti
• Carico di lavoro di rete ridotto;
• Basso consumo delle risorse hardware del server di origine

Conclusione

Non esiste un unico tipo di backup che possa funzionare in tutti gli ambienti e in tutti i casi. La scelta dipende dai requisiti specifici della vostra organizzazione, dettati dai criteri di protezione dei dati, dallo storage disponibile, dalle risorse e dai supporti, dalla larghezza di banda della rete, dagli accordi sul livello di servizio, dalle aree di dati critici, ecc. D’altra parte, i tipi di backupi tipi di backup incrementale permanente e completo sintetico hanno decisamente modernizzato il processo di backup e sono le tecniche di protezione dei dati più aggiornate ed efficienti progettate per soddisfare le esigenze della maggior parte delle organizzazioni.

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