増分バックアップとは何ですか？
増分バックアップとは、前回のバックアップ(フルバックアップか増分バックアップかを問わず)以降に書き込まれた変更部分のみをコピーするバックアップ手法です。増分バックアップは、時間とストレージ容量の節約という点で効率的であるため、定期的なバックアップに広く利用されています。本記事では、増分バックアップの仕組みと、そのさまざまな種類について解説します。
増分バックアップの仕組み
フルバックアップでは、バックアップジョブの実行ごとにすべてのデータがバックアップリポジトリにコピーされますが、増分バックアップはこれよりもはるかに効率的なアプローチです。システムのフルバックアップは、初回のみ、あるいは定期的に実行されます。その後は、各ジョブで前回の実行以降に変更されたデータのみがコピーされ、つまり"増分"が作成されます。これにより大幅なストレージの節約が可能となり、インフラストラクチャが拡大するにつれてその効果はさらに大きくなります。
たとえば、3つのファイルしか含まれていない仮想マシンがあるとします。 day 1 (日曜日)、最初のフルバックアップが作成され、すべてのファイルがバックアップリポジトリにコピーされます。
について day 2 (月曜日)、データブロック内の File 1 が変更されます。1日の終わりに定期的なバックアップを実行する際、バックアップソフトウェアはVM全体をコピーするのではなく、 File 1 バックアップリポジトリに書き込み、古いデータブロックが削除されたことを示す参照を作成します。
について day 3 (火曜日)、2つの新しいデータブロックが File 2. これらは増分バックアップ中にバックアップリポジトリにコピーされます。
このプロセスは、次回のフルバックアップが行われるまで繰り返されます。バックアップソフトウェアは、最初のフルバックアップと必要なすべての増分バックアップを使用して、いつでもVMを必要な復旧ポイントまで復元することができます。
メカニズムとアプローチ別インクリメンタルバックアップの種類
バックアップソフトウェアの進化に伴い、新しいタイプの増分データバックアップが登場しました。
(通常)増分
定期的な増分バックアップは、最もシンプルな増分バックアップの形式であり、前述の例で示したものです。バックアップソフトウェアは、前回のバックアップ実行以降に変更されたデータのみをコピーします。信頼性を高めるため、定期的な完全バックアップ(通常は週に1回)を行うことをお勧めします。これらの定期的な完全バックアップでは、必ずしもソースマシン上の全データをコピーする必要はなく、代わりに synthetic full バックアップ手法.
Forever-incremental (別名:漸進的増分)
～とともに forever-incremental フルバックアップは一度だけ実行され、その後は(定期的に)作成されません。最初のフルバックアップ後は、バックアップソフトウェアは増分データのみをコピーするため、ストレージ容量の節約につながります。
逆増分
リバース増分バックアップ方式では、増分バックアップジョブの実行後に、毎回フルバックアップが合成的に作成されます。これにより、常に synthetic full 復元元のバックアップ。フルバックアップが生成された後、増分バックアップは、その前のバックアップチェーンに格納されます。 synthetic full バックアップ。
常に前進、着実な進歩
～とともに 常に前進、段階的 このアプローチでは、リテンションポリシーで定められたリカバリポイントの数を超えた場合、バックアップソフトウェアは最初のフルバックアップを修正します。たとえば、あるVMのリカバリポイントを10個のみ保存するようにリテンションポリシーを設定したとします。11個目のリカバリポイントが作成されると、バックアップソフトウェアは最初のリカバリポイントをフルバックアップに組み込みます。
多段階増分
多段階の増分バックアップには、より綿密なアプローチが必要です。この場合、バックアップにはそれぞれ異なるレベルが割り当てられます。フルバックアップはレベル 0 となり、増分バックアップにはレベル 1、2、3 などが割り当てられます(レベルの数については、インフラストラクチャの規模や複雑さによって異なります)。
各レベルには、前回のバックアップ以降に行われた変更のみが含まれます n-1 レベルバックアップ。もし level-1 月曜日にバックアップを行い、木曜日にも再度バックアップを行う場合、木曜日のバックアップには月曜日以降の変更内容が含まれます(火曜日と水曜日にも他のレベルのバックアップが行われていたとしても)。
マルチレベルバックアップでは、必要な復旧ポイントを"組み立てる"ために必要な増分バックアップの数が少なく済むため、復旧が迅速に行えます。しかし、この方式では、より多くの労力、ストレージ、および注意が必要となります。この例で言えば、金曜日にシステム障害が発生した場合、必要なのはフル(level 0)のバックアップ、および月曜日、木曜日、金曜日の増分バックアップを使用して、VMを復元します。
変更追跡のレベル別インクリメンタルバックアップの種類
増分バックアップは、データの変更を追跡するレベルに基づいて、さらに分類することができます。
ファイル単位
ファイル単位の増分バックアップでは、ファイルが追加または変更されると、バックアップソフトウェアはそのファイル全体をバックアップリポジトリにコピーします。しかし、この種の増分バックアップには欠点もあります。追加または変更されたファイルのサイズが大きい場合、バックアップデータも大きくなり、バックアップジョブの所要時間が長くなり、より多くのストレージ容量が必要となります。
ブロックレベル
ブロック単位の増分バックアップでは、バックアップソフトウェアが前回のバックアップ実行以降に変更されたデータブロックを特定し、それらをバックアップリポジトリにコピーします。 ブロック単位の追跡 (ファイル単位の増分バックアップのように)ファイル全体をバックアップする場合に比べ、よりきめ細かなアプローチが可能になります。
バイト単位
バイト単位の増分バックアップでは、バックアップソフトウェアが前回のバックアップ実行以降に変更された個々のバイトを特定し、それらをリポジトリにコピーします。これにより、バックアップのサイズをさらに小さくすることができます。
増分バックアップのメリットとデメリット
フルバックアップや差分バックアップと比較して、増分バックアップには次のような利点があります:
- バックアップジョブの高速化: 変更されたデータのみがリポジトリにコピーされるため、バックアップ処理にかかる時間が大幅に短縮され、ネットワークに過度な負荷をかけることなく、バックアップジョブの頻度を高めることが可能になります。
- 収納スペースが少ない: 完全バックアップや差分バックアップはストレージの容量を大量に消費するため、ストレージの拡張が必要になります。増分バックアップの方が、ストレージの容量を大幅に節約できます。
ただし、VMを復元する際、バックアップソフトウェアがすべての増分バックアップを処理しなければならない場合があり、その場合は復元速度に悪影響を及ぼす可能性があります。
[ ] を使用した増分VMバックアップ NAKIVO Backup & Replication
NAKIVO Backup & Replication は、VMware vSphere、Microsoft Hyper-V、および Amazon EC2. 本製品では、お客様の具体的なニーズに合わせて選択できる2種類のバックアップリポジトリをご用意しています:
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Incremental with full backups""タイプ(デフォルトのバックアップリポジトリ) …上で効率的な動作を実現するよう最適化された独自のアーキテクチャにより、高い信頼性を提供します 重複排除アプライアンス、例えばNEC HYDRAstor、Quantum DXi、EMC Data Domain、HP StoreOnceなどです。このリポジトリでは、増分バックアップとフルバックアップを組み合わせたバックアップが作成され、定期的なフルバックアップと、その間の複数の増分バックアップからなるチェーンが保存されます。特別なバックアップリポジトリでは、ファイル構造が改善されています。バックアップされたすべてのデータブロックは、VMごとに限られた数のファイルに整理されます。具体的には、フルバックアップファイルが1つと、増分バックアップごとに追加ファイルが1つとなります。VMのバックアップおよび復元ジョブの実行中は、読み取り/書き込み操作が限られた数のストリーム(つまり、VMごとに1つ)で行われます。
このバックアップリポジトリを使用する場合、 NAKIVO Backup & Replication 有効にすることはできません。競合を防ぐため、データ重複排除は重複排除アプライアンス自体によってのみ実行されます。
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forever incremental""タイプ(通常のバックアップリポジトリ) 一般的なストレージシステム向けに最適化されています。NAKIVOのソリューションは、永続的な増分バックアップを作成します 仮想マシンのバックアップ、ストレージ、パフォーマンス、復旧の面で多くのメリットがあります。最初のフルバックアップが完了すると、以降のすべてのジョブは常に増分バックアップとなります。ネイティブの
VMware CBTそしてHyper-V RCT技術この製品は、変更されたデータブロックを追跡し、保持ポリシーに従ってそれらのブロックのみをバックアップリポジトリに保存します。最大1,000個の復旧ポイントを保存でき、日次、週次、月次、年次でローテーションが可能です。各復旧ポイントは、本質的には、特定の時点における仮想マシンの状態を再現するために使用されるデータブロックへの参照の集合です。バックアップリポジトリでは、リカバリポイントは次のような構成になる場合があります(文字はデータブロックを表し、曜日はリカバリポイントを表します):
組み込みの重複排除機能を使用すれば、リポジトリ内に重複するデータブロックは存在しません。一意のデータブロックはさらに圧縮できるため、より多くの容量を節約できます。
VMバックアップアプライアンスによるメリットの拡大
さらに多くのメリットを享受したい場合は、インストールしてください NAKIVO Backup & Replication NASデバイスに直接。これにより、高性能な バックアップアプライアンス バックアップ用ハードウェア、ソフトウェア、ストレージ、重複排除、およびクラウド(AWSまたはAzure)へのバックアップ機能を1台のデバイスに統合したものです。
このように構築されたVMバックアップアプライアンスは、本番サーバーの負荷を軽減し、VMバックアップを保護し、ネットワーク経由のデータ転送を省略することでパフォーマンスを向上させることができます。しかも、専用バックアップソリューションに比べて最大5分の1のコストで導入可能です。
結論
利用可能なものの中で バックアップの種類…増分データバックアップは、仮想インフラストラクチャの拡大が進む企業にとって、最も大きなメリットをもたらすようです。これにより、VMバックアップの信頼性と可用性が確保され、ストレージ容量の節約やネットワーク負荷の軽減につながり、バックアップ処理の高速化が実現します。
NAKIVO Backup & Replication お客様の要件に応じて、2つのデータバックアップモードをご用意しています。"永久増分バックアップ"(グローバル重複排除を有効にすることも可能)と incremental-with-full.
