پشتیبان گیری اطلاعات

امروز، سلامت دیتا، در سلامت کسب و کار سازمان تاثیر بسیار زیادی دارد. طبق آمار، 70 درصد از سازمان هایی که دچار اختلال جدی در دیتای مربوط به کسب و کار خود شده اند، ظرف 2 سال بطور کامل ورشکسته شده اند. این موضوع اهمیت حفظ سلامت دیتای سازمان را مشخص می کند.

در چه شرایطی دیتای سازمان خراب می شود؟

از دست رفتن سلامت دیتا می تواند به دلایل مختلفی از جمله دلایل زیر صورت پذیرد:

انجام یک نفوذ سایبری با قصد ایجاد خرابی دیتا:

برخی از انواع نفوذ سایبری هستند که با قصد ایجاد خرابی در دیتا صورت میپذیرند.

برخی کد های مخرب:

برخی کد های مخرب مانند Ransome میتوانند سلامت دیتای شما را بطور کامل تحت خطر قرار دهند. برخی مراکز داده، با استفاده از برخی مکانیزمهای مقاوم پذیری در برابر بحران مانند Replication، دیتای خود را در بیش از یک محل نگهداری می کنند. بسیار دیده شده است که با یک کد مخرب، دیتای واقع بر تجهیزات ذخیره سازی اصلی سازمان دچار خرابی شده است و به دلیل وجود تنظیمات Replication بین تجهیزات مختلف، خرابی دیتا به تجهیزات دیگر سازمان هم نفوذ پیدا کرده است. لذا در برخی سناریو های خرابی دیتا، ممکن است تمامی نسخه های آنلاین دیتای شما خراب شوند

خرابی در لایه سخت افزار :

برخی خرابی ها در لایه سخت افزار می تواند موجب بروز خرابی در لایه دیتا شود. بعنوان مثال اگر دستگاه ذخیره سازی خود را با استفاده از مکانیزم RAID5 تنظیم کرده باشید و دو دیسک داخل RAID SPAN مشترک، بصورت همزمان یا فاصله نزدیک زمانی با یکدیگر خراب شوند، می تواند این موضوع دیتای سازمان را خراب کند. البته در صورت استفاده از مکانیزمهایی مانند Replication، این نوع از خرابی معمولن موجب خرابی در دستگاه ذخیره سازی اول سازمان می شود و شما میتوانید دستگاه ذخیره سازی دوم تان که یک Replication از دیتا را روی خود دارد وارد مدار نمایید

دلایل انسانی:

ممکن است به دلیل اشتباهات انسانی، بصورت عامدانه یا غیر عمدی، دیتای سازمان دچار خرابی شود

وجود یک باگ نرم افزاری جدی در برخی اجزای حساس مرکز داده:

بروز انرژی مغناطیسی زیاد ، بیش از سطح تحمل تکنولوژی های مورد استفاده:

برخی تکنولوژی های سخت افزاری نگهداری دیتا، به انرژی مغناطیسی زیاد حساس هستند. لذا در صورت بالا رفتن انرژی مغناطیسی به میزان بیش از حد، ممکن است دیتای شما خراب شود

نوسانات برق:

بروز نوسانات برق مانند قطع ناگهانی برق، ممکن است ممکن بروز خرابی در دیتا شوند. البته تکنولوژی های زیادی وجود دارند که خطر بروز نوسان برق را در مراکز داده بسیار کم می کنند از جمله می توان به UPSها اشاره نمود که نوسانات برق شهری را مدیریت می کنند و مانع از انتقال نوسانات برق شهر به تجهیزات شما می شوند. همچنین دیزل ژنراتور ها و UPS ها می توانند در صورت بروز قطعی کامل برق، بسته به توان خود، چند دقیقه الی چند ساعت، تجهیزات مرکز داده شما را روشن نگه دارند. علاوه بر آن، تجهیزات ذخیره سازی پیشرفته، امکاناتی جهت جلوگیری از خرابی دیتا در صورت برق رفتگی ناگهانی دارند. ولی با همه اینها، هنوز مواردی مشاهده می شود که قطع ناگهانی برق موجب خرابی دیتا می شود

توصیف برخی تکنولوژی های مربوطه

Snapshot

منظور از Snapshotگیری این است که در یک لحظه زمانی مشخص، یک عکس از دیتای شما گرفته می شود به گونه ای که بعدا بتوانید دیتا را به امین نقطع برگردانید. به عنوان مثال اگر روز شنبه ساعت 8 صبح از دیتای خود Snapshotبگیرید و روز دوشنبه در اثر نفوذ سایبری یا یک کد مخرب، دیتای شما خراب شود، بتوانید با برگرداندن snapshot شنبه، دیتای خود را به شرایط روز شنبه برگردانید. طبیعتا اخذ Snapshot نمیتواند شما را از همه ریسک ها مانند خرابی سخت افزاری، محفوظ نگه دارد. برای اخذ Snapshot شما لازم ندارید فضای ذخیره سازی مجزایی علاوه بر دیتای اصلی در اختیار داشته باشید.

بک آپ

منظور از بک آپ گیری این است که یک نسخه از کل دیتا یا تغییرات دیتا نسبت به یک نقطه زمانی مشخص، از روی دستگاه ذخیره سازی سازمان، به مقصد دیگری کپی شود. ممکن است مقصد بک آپ، روی همان دستگاه وجود داشته باشد ولی در این حال نیز شما نیازمند فضای مجازی کاملا مجزایی برای کپی کردن نسخه بک آپ تان به آن داشته باشید. به عبارت دیگر، در بک آپ گیری، شما یک مبدا بک آپ دارید و یک مقصد بک آپ. این دو میبایست فضاهای کاملن مجزایی باشند و شما عملن دیتا را از مبدا بک آپ به مقصد بک آپ کپی می کنید. روش های مختلف و متعددی برای کپی کردن دیتا از مبدا به مقصد بک آپ وجود دارد که در ادامه به آن پرداخته می شود. یکی از تفاوت های بک آپ با Snapshot همین است که به دلیل آنکه نیاز است دیتا کپی شود و کپی زمان بر است، مقوله طول مدت زمان بک آپ گیری در سازمان هایی که دارای دیتای زیادی هستند یک چالش است. ولی در مقوله Snapshotمعمولن خیلی سریع قابل انجام است. به عنوان مثال تهی یک نسخه Full Backupاز 100 ترابایت دیتا ممکن است چند ساعت طول بکشد ولای همین دیتا، در کمتر از چند دقیقه Snapshot گیری می شود. بسیاری از روش های بک آپ گیری، در جزییات خود، Snapshot را استفاده میکنند. به عبارت دیگر Snapshot یکی از اجزای سیستم بک آپ گیری برخی سازمان ها است. به این ترتیب که یکی از روش های معمولی که امروزه استفاده می شود این است که ابتدا یک Snapshot از کل دیتا گرفته میشود و سپس این Snapshot به فضای دیگری کپی می شود.

آرشیو آنلاین دیتا:

بین آرشیو دیتا و بک اپ گیری از دیتا، تفاوت وجود دارد. هدف از آرشیو آنلاین دیتا این است که کل دیتای آنلاین، روی فضای ذخیره سازی گران قیمت قرار داده نشود. سازمان هایی که دارای دیتای بسیار زیاد هستند، مساله هزینه بر بودن بستر ذخیره سازی برایشان به یک معضل بدل می شود. یکی از راه های کاهش هزینه در لایه ذخیره سازی برای سازمانهایی که دارای حجم زیاد دیتا هستند این است که دیتاهای قدیمی خود که مراجعه به آنها کم است را به فضای ذخیره سازی ارزان قیمت تری انتقال دهند. به عنوان مثال در یک سرور ایمیل مانند Gmailچندین میلیون کاربر عضو هستند که معمولن به ایمیل های قدیمی خود مراجعه زیادی ندارد. در این صورت، در مرکز داده Gmail، ایمیل های قدیمی کاربران بطور اتوماتیک به فضای ذخیره سازی ارزان تری منتقل می شود. اگر کاربری نیازمند دسترسی به ایمیل سه ماه قبل خود باشد، بستر ، ابتدا با چک کردن آدرس دهی دیتا متوجه می شود که این بخش از دیتا روی تجهیزات ارزان قیمت هستند، سپس دیتا را از روی آنها واکشی کرده، برای کاربر ارسال می نماید. بدیهی است که وقتی دیتاهای قدیمی روی بستر ارزان تری نگهداری می شوند، سرعت دسترسی به آنها هم کمتر خواهد بود. یکی از تفاوت های آرشیو با بک آپ، هدف این دو است. آرشیو، با هدف کاهش هزینه در دیتای اصلی سازمان به کار گرفته می شود و هدف بک آپ، افزایش مقاوم پذیری سازمان در برابر خرابی دیتا است. به عنوان مثال، اگر شما 1000 ترابایت دیتا داشته باشید ممکن است 500 ترابایت آنرا بصورت دیتای آنلاین روی تجهیزات گران قیمت نگهداری کنید و 500 ترابایت آن را در فضای ارزان تر آرشیو کنید. تفاوت دیگر آرشیو آنلاین با بک آپ، آین است که وقتی 500 ترابایت از مجموع دیتای خود را آرشیو میگیرید، این دیتا از روی استوریج گران قیمت شما حذف شده، به فضای ذخیره سازی ارزان قیمت منتقل می شود. در حالیکه در بک آپ گیری، کل دیتا روی دستگاه ذخیره سازی اصلی تان وجود دارد و شما آنرا به محل دیگری کپی میکنید که دو نسخه داشته باشید.

انواع مختلف بک آپ گیری

در این بخش انواع مختلف بک آپ گیری توضیح داده می شود. توصیه می شود نسخه Backupدیتا، روی دستگاه مجزایی از دستگاه ذخیره سازی آنلاین دیتا نگهداری شود. جرا که در غیر این صورت، با خراب شدن دستگاه دیتای اصلی، نسخه بک آپ شما هم از دست خواهد رفت. لذا توصیه این است که Backup بهتر است روی دستگاه مجزایی صورت بپذیرد که علاوه بر پوشش ریسک های نرم افزاری خرابی دیتا، ریسک های سخت افزاری خرابی دیتا را هم پوشش دهد.

Full Backup

منظور از Full Backup این است که یک نسخه کامل از دیتا، بک آپ گیری شود. در صورتی که در بک آپ گیری به Snapshotبسنده کنید، روی همان فضایی که دیتای شما قرار دارد بطور سریع Snapshot گیری می شود. در غیر این صورت، دیتا را بطور کامل به فضای مجزایی کپی خواهید کرد. تهیه Full Backup در صورتی که از مکانیزم های فشرده سازی استفاده نکنید، فضایی برابر با دیتای اصلی نیاز خواهد داشت. تهیه Full Backupاگر بخواهید آنرا روی دستگاه مجزایی از دستگاه شامل دیتای اصلی نگهدارید، در شرایط حجم دیتای زیاد، زمان بر است. علاوه بر آن نیازمند فضای زیادی برای تهیه بک آپ دارد. بعنوان مثال سازمانی که 100 ترابایت دیتا دارد، در صورتی که بخواهد یک Full Backupروی دستگاه مجزایی بگیرد، هم 100 ترابایت فضای مجزا روی دستگاه مقصد لازم دارد و هم چندین ساعت زمان بک اپ گیری به طول خواهد انجامید. به همین دلیل، انواع دیگری از بک آپ وجود دارد که این چالش را حل کنند. لازم به ذکر است اگر بخواهید یک نسخه Full Backupرا بازیابی کنید، کل دیتای بک آپ گیری شده را میبایست برگردانید. البته در نرم افزارهای اخیر این امکان وجود دارد که Full Backupمربوط به یک یا چند سرور خاص را برگردانید.

Differential Backup

منظور از Differential Backup این است که کل تغییرات دیتا نسبت به یک نقطه مبدا (نقطه ای که Full Backup میگیرید) بک آپ گیری شود. به عنوان مثال ممکن است شنبه Full Backupبگیرید و سه شنبه Differential Backup. در این صورت تمامی تغییرات دیتا اعم از آپدیت ها، حذف ها و اضافه شدن های دیتا بین فاصله شنبه تا سه شنبه در نسخه Differential Backupشما موجود است. در این حالت اگر نیاز به بازیابی دیتا در روز سه شنبه پیدا کنید، ابتدا نسخه Full Backup اخذ شده در روز شنبه را بازیابی می کنید و سپس نسخه Differential Backupروز سه شنبه را برمی گردانید.

Incremental Backup

منظور از Incremental Backupاین است که بک آپ تان به جای اینکه مانند Differential Backupنسبت به نقطه پایه Full Backupانجام شود؛ نسبت به Incremental Backup قبلی ، صورت میپذیرد. به عنوان مثال میتوانید روز شنبه Full Backupبگیرید. و روز های شنبه تا سه شنبه، Incremental Backup شامل تغییرات دیتا نسبت به روز قبلی را Backupبگیرید. در این نوع Backup گیری، اگر روز سه شنبه نیازمند بازیابی دیتا شوید لازم است ابتدا Full Backup روز شنبه را بازیابی کنید و سپس، Incremental Backupها را به ترتیب، شنبه، یکشنبه، دو شنبه و سه شنبه برگردانید. اگر هر کدام از Incremental Backupها امکان بازیابی پیدا نکند و پیغام خطا بدهد، نمیتوانید Incremental Backupهای روزهای بعد از آنرا برگردانید

Synthetic Full Backup

در سالهای اخیر، مکانیزم جدید از بک آپ گیری مطرح شده به نام Synthetic Full Backup. بطور کلی در روش های قدیمی تر، سازمان ها معمولن یا از ترکیب Full Backupو Differential Backupاستفاده میکردند و یا از ترکیب Full Backup و Incremental Backupبهره میبردند. در هر کددام از این دو روش، چالش اینجاست که در بازه های زمانی ای که نیازمند اخذ Full Backup باشید، لازم است کل دیتای خود را Backupبگیرید. بعنوان مثال فرض کنید یک سازمان شنبه ها Full Backup و دیکر روزهای هفته، Incremental Backupمیگیرد. در این حالت، شنبه ها که میخواهد Full Backupبگیرد، میبایست کل دیتا را Backupبگیرد. اگر حجم دیتای سازمان بالا باشد( بعنوان مثال 200 ترابایت دیتا) ، Backupهای روز شنبه، هم چندین ساعت طول میکشند و هم بار زیادی روی منابع سرور، استوریج و شبکه ارتباطی بک آپ وارد میکنند. هدف اصلی Synthetic Backup این است که این مشکل را حل کند. در Synthetic Backupشما یکبار و فقط یکبار کل دیتا را بک آپ می گیرید. از آن نطقه (که نام آنرا میگذاریم نقطه صفر) هر روز ابتدا Incremental Backupنسبت به نسخه قبلی میگیرد و پس از آنکه Incremental Backupبه اتمام رسید، آنرا در Synthetic Backupقبلی، merge می کند. به این ترتیب، شما یک نسخه از بک آپ دارید که شامل کل دیتا و تمامی تغییرات آن است. هفته بعد که میخواهید Synthetic Backupبگیرید لازم نیست کل دیتا را بک آپ بگیرید. این مکانیزم Synthetic Backupموجب می شود به غیر از دفعه اول که میبایست زمان و دیتای زیادی بک آپ یگیرید، دفعات بعدی حجم دیتای کمی را بک آپ گیری میکنید و خود نرم افزار بک آپ، Incremental Backup های اخذ شده با روی Synthetic Backupقبلی Mergeمیکند.

معرفی برخی اصطلاحات رایج دیگر در مقوله Backup

Dedup Backup

این روش، از Synthetic Backupهم کارایی بهتری دارد. در این روش، دقت بک آپ گیری در سطح بلاک افزایش می یابد و تنها بلاک هایی تغییر یافته بک آپ گیری می شوند. به عنوان مثال اگر 10 بایت از یک فایل 10 کیگابایتی، تغییر کند، کل فایل را بک آپ گیری نمیکند. برخی نرم افزارهای یک آپ گیری و برخی Applianceها دارای این قابلیت هستند.

Backup Media

منظور از Backup Mediaدر مبحث بک آپ گیری، دستگاهی است که بعنوان مقصد نسخه های بک آپ استفاده می شود. در مقوله بک آپ گیری، برخی سازمان ها از تکنولوژی Tapeبه عنوان مقصد بک آپ استفاده میکنند، برخی از تکنولوژی های مبتنی بر دیسک. همچنین در سالهای اخیر برخی از وندور ها، تجهیزات تخصصی Backup Media به بازار ارایه کرده اند که دارای قابلیت های هوشمندی مانند Built-In Deduplicationهستند (مانند EMC DataDomain)

نرم افزار پشتیبان گیری

با استفاده از نرم افزار پشتیبان گیری، سیاست های پشتیبان گیری را تعریف می کنید. بازه های زمانی بک آپ گیزی، منبع ها و مقصد های بک آپ ، انواع بک آپ (Full, Diff,Inc,Synth.) مواردی هستند که در نرم افزارهای بک آپ گیری تعریف می شوند. نرم افزارهای بک آپ گیری مختلف، قابلیت های متفاوتی ارایه می کنند. به عنوان مثال نرم افزار Veeam backlup Replicator برای محیط های مجازی بهینه است و قابلیت Online Dedup(در نسخه کنونی) ندارد. نرم افزار Commvault Backup and Archive، دارای قابلیت های متعددی است که در محیط های متوسط و بزرگ میتواند بسیار موثر واقع شود. جهت آشنایی بیشتر با نرم افزارهای مختلف پشتیبان گیری می توانید به معرفی محصولات مربوط به بک آپ در همین سایت، مراجعه فرمایید.

مقوله فشرده سازی در بک آپ

همانطور که پیش تر گفته شد، توصیه می شود Backupروی دستگاه مجزایی قرار گیرد. به این ترتیب شما نیازمند فضای زیادی برای نگهداری نسخه های بک آپ خود خواهید داشت. جهت کاهش هزینه نگهداری نسخه های بک آپ تان میتوانید از الگوریتم های فشرده سازی استفاده کنید. به این ترتیب که وقتی بک آپ (به هر کدام از روش های فوق الذکر) می گیرید، نسخه بک آپ، بصورت فشرده سازی شده روی دستگاه مقصد بک آپ نگهداری می شود. به این ترتیب هزینه های شما برای دستگاه مقصد ، کم می شود. فشرده سازی می تواند توسط نرم افزار یا Backup Mediaصورت پذیرد.