Полное, инкрементное, дифференциальное – о методах резервного копирования

Представьте себе, что ваш жесткий диск содержит важные документы и фотографии вашей семьи. Резервное копирование — это создание копий этих документов и хранение их в надежном месте, чтобы вы не потеряли все ценное в случае кражи или пожара. Но копировать каждый раз все данные — долго и требует много места. Поэтому существуют различные методы резервирования.

Самый простой и надежный метод — полная копия, которая представляет собой копию каждой страницы всех ваших документов. Этот тип бэкапа создает точную копию всех данных в определенный момент времени. Хотя это самый медленный и объемный метод, вам потребуется только один архив для восстановления.

Инкрементное копирование экономит деньги и ускоряет процесс. Сначала вы делаете одну полную копию, а затем сохраняете только то, что изменилось с момента последнего бэкапа, даже если он был сделан вчера, но для восстановления вам потребуется цепочка архивов: полный бэкап и все последующие инкрементные.

Дифференциальный метод — это золотая середина. После создания полной копии вы каждый раз сохраняете все файлы, которые поменялись с момента создания полной копии; этот архив со временем растет, но чтобы восстановить данные, вам нужны всего два архива: исходная полная копия и последняя дифференциальная. Создание пазла из инкрементных копий сложнее и менее надежно.

В зависимости от объема информации и частоты изменений различные методы резервного копирования используются для защиты важных данных от потери. Полное копирование сохраняет все сразу, что является надежным, но требует много времени и места. Инкрементное копирование сохраняет только то, что изменилось с прошлого раза, что быстро и экономит ресурсы, но для восстановления нужна вся цепочка копий. Дифференциальное — компромисс: оно фиксирует все изменения с момента последней

Полное резервное копирование

Полное резервное копирование включает в себя копию операционной системы, диска, раздела или отдельных папок со всеми резервными данными. Такие снимки, созданные в рамках одной и той же операции по бэкапу, не связаны друг с другом; повреждение одного из них не повлияет на другие. Несмотря на то, что это самый надежный метод резервного копирования, он также самый затратный по ресурсам дискового пространства. Например, образ рабочей Windows весит около 20 Гб, если он не содержит никаких сложных программ или игр. Диск-хранилище просто забьётся новыми бэкапами, если не удалять старые по мере создания новых. Решить эту проблему призваны два других механизма резервного копирования.

Инкрементное резервное копирование

Инкрементное – это такое резервное копирование, при котором полная копия создаётся единожды в начале, а все последующие копии, создаваемые в рамках одной и той же задачи, содержат не все данные, а лишь произошедшие изменения — какие файлы удалены, а какие добавлены. Первая инкрементная копия содержит разницу в данных между ней самой и полной копией. А вторая инкрементная копия содержит разницу между ней самой и первой инкрементной копией. Третья – между ней самой и второй. И так далее. Каждая новая инкрементная копия зависит от своей предшественницы и не может быть задействована для процесса восстановления без такой предшественницы. Ну и, конечно же, без полной первичной копии. Каждая из резервных копий задачи – хоть полная, хоть инкрементная — являет собой точку восстановления. И мы всегда сможем выбрать дату или время, на которое хотим откатить систему или данные.

Удаление инкрементной копии (или повреждение её вирусами) не будет иметь следствием неработоспособность предыдущих инкрементных копий и первичной полной. А вот последующих – будет. К точкам после удалённой инкрементной копии откатиться мы уже не сможем. В этом плане, конечно, метод инкрементного копирования уязвим, но его сильной стороной является обеспечение отката к разным точкам состояния при минимально занятом дисковом пространстве. Ведь при незначительных изменениях каждая новая копия будет весить пару Мб разницы между ней и предшественницей. Вот как, например, бэкап раздела на скриншоте ниже. Вес в 3,57 Гб, отмеченный сиреневым маркером – это вес полной первичной копии, а отмеченные жёлтым маркером 9,12 Мб и 20,01 Мб – это вес инкрементных копий.

Инкрементные копии также требуют больше времени для восстановления, чем полные и дифференциальные бэкапы.

Дифференциальное резервное копирование

Дифференциальное – это такое резервное копирование, при котором полная копия создаётся единожды в начале, а все последующие копии, создаваемые в рамках одной и той же задачи, содержат не все данные, а лишь произошедшие изменения с момента создания первичной полной копии. Ключевой момент здесь – с момента создания полной копии. Тогда как при инкрементом копировании вторая инкрементная копия цепочки являет собой разницу между ней и первой копией, при дифференциальном и первая, и вторая, и третья, и четвёртая, и все следующие дифференциальные копии будут зависимыми только от полной копии. Но никак не зависимыми друг от друга. Удаление или повреждение любой из дифференциальных копий не повлияет на другие копии – ни на те, что создавались до удалённой (повреждённой), ни на те, что после неё.

Точки восстановления также включают множественные резервные копии.

Для дифференциальной копии требуется больше дискового пространства, поскольку она должна сравниваться с полной первичной копией каждый раз. На скриншоте ниже сиреневый маркер отмечает размер полной копии, а желтый маркер отмечает размер дифференциальных бэкапов, которые примерно 450 Мб, что означает, что между ними произошли некоторые изменения. Однако с момента создания полной копии каждое из этих изменений зафиксировано в отдельном файле.

Итак, нет идеального метода резервного копирования. Каждый из рассмотренных подходов, будь то полный, инкрементный или дифференциальный, — это просто инструмент в вашем наборе; главное, чтобы вы знали их сильные и слабые стороны.

Вы должны решить, что вам важнее: скорость восстановления данных или экономия места для резервных копий. Полное копирование надежно, но требует большого количества ресурсов; инкрементное — самое экономичное, но восстановление занимает больше времени; и дифференциальное — это то, что находится между ними.

Таким образом, лучшая стратегия — это их комбинация. Например, сделайте полную копию раз в неделю, а в остальные дни делайте инкрементные копии. Так вы сбалансируете нагрузку и обеспечите сравнительно быстрое восстановление. Самое важное — регулярность. Автоматизируйте процесс и регулярно проверяйте, что ваши резервные копии работают правильно, потому что их ценность проверяется только тогда, когда они действительно нужны.

Поделиться с друзьями
Алексей Морозов

Технический журналист и системный администратор с 10‑летним опытом работы в корпоративной IT‑инфраструктуре.

Оцените автора
Добавить комментарий