Business Continuity mit Vollsicherung sowie inkrementellen und differenziellen Sicherungen

Ein RAID ersetzt kein Backup. Ein RAID kann die Verfügbarkeit eines Speichersystems erhöhen, schützt jedoch nicht vor versehentlich gelöschten Dateien, Schadsoftware, Ransomware, Softwarefehlern, Diebstahl, Brand oder Überschwemmung. Ein Backup erstellt unabhängige Wiederherstellungspunkte, aus denen sich einzelne Dateien, Anwendungen, virtuelle Maschinen oder vollständige Systeme wiederherstellen lassen.

Ein zuverlässiges Backup-Konzept berücksichtigt nicht nur die regelmäßige Datensicherung. Ebenso wichtig sind definierte Wiederherstellungszeiten, regelmäßige Restore-Tests, getrennte oder unveränderbare Sicherungskopien sowie eine nachvollziehbare Dokumentation. Die Anforderungen werden unter anderem durch das Recovery Point Objective (RPO) und das Recovery Time Objective (RTO) bestimmt.

Auf dieser Seite erklären wir die wichtigsten Grundlagen zu Backup und Recovery, die Unterschiede zwischen Vollsicherung, inkrementeller und differenzieller Sicherung sowie die Bedeutung von Business Continuity, der 3-2-1-Regel und dem Schutz von Backups vor Ransomware.

Grundlagen und Begriffe zu Backup und Recovery

Viele Administratoren und Geschäftsführer stellen sich die Frage: Brauche ich überhaupt ein Backup, wenn bereits ein RAID vorhanden ist? Oder was brauche ich für ein Backup? Wie lassen sich Daten und Betriebssysteme in einer virtuellen Umgebung sichern? Wie die Betriebssysteme? Müssen Betriebssysteme überhaupt gesichert werden? Wie lässt sich prüfen, ob sich ein Backup im Notfall tatsächlich wiederherstellen lässt?

Fangen wir vorne an: Wie schnell ist eine Festplatte defekt, gerade bei den aktuell extrem großen Festplatten kann auch ein RAID 5 / 6 oder RAID 1 nicht mehr ausreichend sein. Dass ein Server Feuer fängt oder unter Wasser gesetzt wird ist zwar eher selten der Fall. DDass ein Anwender irrtümlich (oder gar absichtlich) Daten löscht, kommt häufiger vor als man denkt. Und in diesen Fällen hilft das RAID nicht. Genauso bei einem Virenbefall oder einem Verschlüsselungstrojaner, die Daten sind trotz RAID alle weg. Hinterher ist guter Rat teuer.

Warum kann ein Ausfall der IT für ein Unternehmen sehr teuer werden?
Nehmen wir an, Ihr Kundenstamm ist weg, Sie wissen nicht mehr, wer was bestellt hat oder wer seine Rechnung nicht bezahlt hat. Die ersten Forderungen der Lieferanten treffen ein, Sie wissen aber nicht mehr, an wen Sie die Ware eigentlich ausliefern sollten. Dies wird mit Sicherheit einen ernsten Schaden nach sich ziehen. Sie sagen, alles kein Problem, ich habe ja alles ausgedruckt, eine Datensicherung ist nicht so wichtig für mich. Dann haben Sie jedoch keine Vorlagen für Rechnungen, Lieferscheine oder Ähnliches mehr. Alles muss neu entworfen werden, die Buchhaltungsdaten müssen neu eingetippt werden, umfangreiche Kalkulationen sind verloren, Fehler in Adressen, Bankverbindungen und Namen schleichen sich ein, und so weiter. Der Arbeitsaufwand steigt erheblich, Prozesse dauern länger und Kunden können abspringen.

Zusätzliche Kosten und mindestens ein Imageschaden oder Reputationsschaden. Der Imageschaden ist als Soft-Fakt schwerer zu bewerten. Aber möchten Sie bei einem Unternehmen, das Ihre Bestellung verloren hat, erneut etwas bestellen?

Business Continuity (BC) im Desasterfall

Einige Beispiele für einen Desaster Fall finde Sie in der Einleitung. Es ist aber für die Business Continuity egal, wie die Daten verloren gegangen sind, ob nun absichtliches Löschen, ein Virus oder Hardware-Ausfall. Das Thema betrifft nicht allein die IT-Abteilung. Das Management muss festlegen, wie im Desaster-Falle reagiert werden muss. Welche Prozesse im Unternehmen sind wichtig und welche maximale Ausfallzeit kann toleriert werden. Diese Fragen kann ein Administrator meist nicht einmal ansatzweise beantworten und sollte es auch nicht, da das Haftungsrisiko beim Management liegt.

Welche Informationen braucht die IT-Abteilung für die Business Continuity?
1. Eine Einstufung der Geschäftsprozesse nach ihrer Kritikalität.
2. Welche IT-Anwendungen werden für die jeweiligen Geschäftsprozesse benötigt?
3. Welche Ausfallzeiten für die einzelnen Prozesse im Unternehmen sind tolerierbar.
4. Gibt es Alternativen für wichtige Prozesse im Unternehmen.

Diese Fragen können im Rahmen einer Business Impact Analyse (BIA) bearbeitet werden. Sind die Fragen nach den Prozessen und den maximal tolerierbaren Ausfallzeiten beantwortet, dann kann die EDV die entsprechenden Maßnahmen und Lösungen erarbeiten.

Wichtig ist auf jeden Fall, dass nicht alle Anforderungen mit einem Backup abgedeckt werden können. Sind maximale Ausfallzeiten von wenigen Minuten definiert worden, dann wird zum Beispiel eine Replikation mit Snapshots an einem zweiten Standort benötigt.

Automatisierung und Auslagerung für ein modernes Backup

Die Anforderungen an ein zeitgemäßes Backup haben sich grundlegend geändert. Heute spielen Verfügbarkeit rund um die Uhr eine große Rolle, selbst bei vollständigen Serverausfällen müssen die Daten innerhalb kürzester Zeit wieder verfügbar sein. Und viele Anwendungen und Daten befinden sich in virtuelle Umgebungen und müssen mindestens genauso gut gesichert werden. Nach dem 11. September spielen auch Replikation und externe Auslagerung der Backup-Daten über große Entfernungen eine sehr große Rolle (wichtig hierbei auch Band / Tape). Für alle Anforderungen gilt aber, so kostengünstig und einfach wie möglich. Gerade die Einfachheit ist sehr wichtig, je komplexer ein Backup ist, desto mehr Fehler können sich unbemerkt einschleichen.

Um Fehler erkennen zu können, ist eine lückenlose Protokollierung aller Vorgänge notwendig. Diese Protokolle sollten sich automatisch auswerten und in einer kurzen und übersichtlichen Form darstellen lassen. Nichts ist schlimmer als jeden Morgen seitenweise Protokolle lesen zu müssen, und wer schafft das schon regelmäßig?
Also zusammenfassend ist die Automatisierung der Datensicherung und aller dazugehörigen Abläufe extrem wichtig. Aber warum eine Automatisierung der Abläufe? Die Erklärung für die Automatisierung ist wieder der Faktor Mensch. Es ist ganz natürlich, dass der Administrator auch mal etwas vergisst, ob es nun die Kontrolle der Logs oder das Wechseln der Bänder ist. Wenn es automatisiert ist, dann sind Fehler seltener. Bei Start einer neuen Umgebung oder Applikation macht man sich noch Gedanken und kontrolliert auch alles noch einmal zusätzlich. Nach einer gewissen Laufzeit wird nichts mehr kontrolliert (es läuft ja super) und wenn dann zum Beispiel durch eine kleine Änderung der Ablauf unterbrochen wird, kann dies unbemerkt bleiben. Unter Umständen läuft die Sicherung dann über Jahre nicht mehr.

Aber auch die Laufzeit der Sicherung ist bei den heutigen großen Datenmengen ein Problem. Wenn eine Vollsicherung nicht mehr innerhalb eines Wochenendes abgeschlossen werden kann, dann wird das ganze Konzept schwierig. Ganz auf Vollsicherungen verzichten? Nicht so einfach, aber das Stichwort ist Incremental Forever (siehe unten). Auch diese Anforderungen sind mit der passenden Backup-Software möglich. Aber ganz auf das Backup zu verzichten ist sicherlich der falsche Weg. Das Backup ist die Versicherung für die EDV.

Begriffe zum Thema Backup und Recovery

In diesem Zusammenhang fallen immer wieder die Begriffe Backup, Recovery und Restore.

Ein Backup ist eine unabhängige Sicherung von Daten, Anwendungen oder vollständigen Systemen.

Ein Restore bezeichnet die technische Rücksicherung einzelner Dateien, Datenbanken, virtueller Maschinen oder kompletter Systeme aus einem Backup.

Recovery umfasst den gesamten Wiederherstellungsprozess. Dazu gehören neben dem Restore beispielsweise die Bereitstellung von Ersatzhardware, die Wiederherstellung von Abhängigkeiten, Funktionstests und die geordnete Wiederaufnahme des Geschäftsbetriebs.

Durch kostengünstige Festplatten (zum Beispiel SATA oder NL-SAS) wird immer häufiger vom Disk-to-Disk-Backup (D2D) gesprochen. Statt die Backup-Daten direkt auf Bandlaufwerke (D2T) zu schreiben, werden sie erst (oder exklusiv) auf Festplatten gespeichert und dann später auf Bänder verschoben (dann Disk-to-Disk-to-Tape, D2D2T). Die Festplatten verkürzen ein Backup und auch mehrere Datensicherungen lassen sich parallel durchführen, bzw. sie benötigen nicht so viele Bandlaufwerke.

Für neue Bandtechnologien (LTO-8 oder LTO-9) sind Netzwerke und Backup-Clients meist nicht schnell genug. Dies führt dann zum Start-Stop-Modus der Laufwerke, eine große Belastung für die Mechanik und die Bänder. Sind die Sicherungen schon auf den Festplatten (bzw. einem RAID-Verbund) des Backup-Servers, so kann es keine Probleme mehr geben.

Bei einer Sicherung auf Tape und dessen Auslagerung sind die Backup-Daten wirklich offline. Aber gerade diese Auslagerung ist der große Vorteil der Tape-Sicherung. Es können einzelne Medien (= einzelne Sicherungen) einfach und sicher an einen anderen Ort gebracht werden.

Aber auch die reine Disk-to-Disk-Sicherung wird immer häufiger verwendet. Eine Auslagerung der Daten ist dort nicht so einfach möglich, man kann ja nicht einfach eine Festplatte aus einem RAID entnehmen. Dafür gibt es Lösungen: Ein zweites Storage-System an einem anderen Standort und die Daten werden repliziert. Das zweite System kann auch beim Internet-Provider stehen, dann haben wir die Internet-Sicherung.

Gefahren für die Daten

Welchen Gefahren sind die Daten in der Praxis ausgesetzt? Einige Möglichkeiten haben wir ja schon erwähnt, aber war das schon alles? Stellen wir die Faktoren einmal systematisch auf:

1. Direkte technische Faktoren der Datenhaltung:
Da ist einmal der Ausfall einer Festplatte ohne RAID oder von zwei oder mehr Festplatten bei einem RAID-Speicher zu sehen. Eine Festplatte ohne RAID ist sehr einfach einzusehen, aber warum auch bei einem RAID? Da gibt es einige Fehlerquellen, gerade bei einem RAID 5 oder RAID 10 (bei denen nur eine Festplatte ausfallen darf). Dies kann beim Ausfall der ersten Platte der Rebuild auf die Hot Spare sein. Gerade beim Rebuild wird eine hohe I/O-Last erzeugt und da alle anderen Festplatten meist auch der gleichen Belastung in der Vergangenheit ausgesetzt waren, kann auch eine zweite Platte ausfallen. Und dieser Ausfall bedeutet bei einem RAID 5 oder RAID 1 den kompletten Datenverlust. Insgesamt ist die Gefahr gering, aber vorhanden!
Aber auch der Ausfall eines RAID-Controllers kann eine echte Gefahr für die Daten bedeuten. In den meisten Fällen muss der Controller mit exakt dem gleichen Modell und der gleichen Firmware ersetzt werden. Server oder Storage-Systeme ohne Wartungsvertrag sind da besonders gefährdet. Bei älteren Systemen sind die Controller unter Umständen nicht mehr zu bekommen, oder nur mit einer sehr langen Lieferzeit. Die Daten sind zwar noch auf den Platten, aber nicht erreichbar.
Und dann natürlich auch ein technischer Fehler in der Firmware des Controllers oder der Festplatte. Wenn Daten durch diese Fehler zerstört werden, dann ist eine Wiederherstellung ohne Backup nahezu unmöglich.

2. Menschliches Versagen:
Dieses Problem kennt sicherlich jeder, auch jeder Admin: Klar will ich die Dateien löschen, was fragt das Betriebssystem so dumm? Ich weiß doch was ich tue ... Ohh, falsches Verzeichnis oder falscher Rechner. Dumm gelaufen. Mit einem funktionierenden Backup sind die Folgen meist überschaubar und gering. Ausschließen wird man diese Fehler allerdings nie ganz. Warum? Wir sind alle nur Menschen und wenn der User Zugriff auf Dateien hat, um diese zu erstellen und zu ändern, dann kann er sie auch löschen. Und selbst wenn man das Löschen unterbindet, die Änderungen kann man nicht unterbinden (wenigstens bei den meisten Anwendungen nicht).
Aber auch indirekte Fehler können zu Datenverlust führen. Fehlerhafte Programme in einer Datenbank zum Beispiel. Wird ein Update oder ein Löschen fehlerhaft ausgeführt, dann sind die Daten unter Umständen nicht mehr brauchbar. Es können deutlich größere Datenbestände betroffen sein. So kann das Löschen einer einzelnen Zeile in einer Datenbank die gesamte Datenbank unbrauchbar machen. Und auch in Anwendungen können viele Fehler vorhanden sein, die sich nur zu ganz bestimmten Zeiten oder Umständen auch wirklich auswirken. Solche Fehler sind in der Qualitätssicherung nur schwer zu finden. Gut, wenn man im Falle eines Falles dann ein funktionierendes Backup hat.

3. Sabotage durch Mitarbeiter:
Ein nicht so seltener Fall. Ein Mitarbeiter wird gekündigt und will sich noch am Unternehmen rächen. Einfach mal ein paar Daten löschen. Bei einem Mitarbeiter im Vertrieb oder im Lager meist überschaubar und auch mit einem einfachen Backup zu beheben. Aber was passiert wenn der EDV-Administrator die Sabotage ausübt? Normalerweise hat er ja auch noch den Zugriff auf die Backup-Daten, egal wie sicher sie abgelegt sind. Aber was können Unternehmen dagegen machen? Auch dafür gibt es Lösungen im Backup. In größeren Unternehmen muss eine Aufteilung der Administratoren zwischen aktiven Daten und den Backup-Daten erfolgen. Kein Admin darf auf beide Datengruppen Zugriff haben. Aber was kann man in kleineren Unternehmen machen? Mit nur einem oder zwei Administratoren wird die Aufteilung schwierig. Ein einfacher Schutz ist die Sicherung auf Bänder beziehungsweise Tapes, die dann von der Geschäftsführung ausgelagert werden. So ist eventuell nur das wöchentliche Backup verfügbar, aber besser als nichts. Oder die Sicherung der Daten auf einen zweiten Standort mit automatisch schreibgeschützten WORM-Datenspeicher. Wichtig für die Geschäftsführung ist aber auch die Kontrolle der Abläufe. Hört sich jetzt nach der Überwachung der Administratoren an, aber auch für diese ist die "Kontrolle" wichtig. Man kann ja auch mal unabsichtlich die Sicherung vergessen haben und bei einer Kündigung wird dann Vorsatz daraus.

4. Viren oder Trojaner / Verschlüsselungstrojaner:
Viren und Trojaner gehören zu den größten Gefahren für die Daten, da der Ausfall meist sehr gezielt und auf wichtige Daten ausgelegt ist. Was macht so ein Trojaner (Verschlüsselungstrojaner / Kryptotrojaner oder Erpressungstrojaner) wie Petya, NotPetya, Goldeneye oder WannaCry? Der Trojaner verschlüsselt Dateien auf Festplatten mit einem Schlüssel. Dabei werden alle Dateien im Zugriff der User verschlüsselt. Also die typischen Office-Dateien, aber auch sonst alles, was die Erpresser für wichtig halten. Mit den richtigen Berechtigungen können dies also auch Datenbank-Dateien oder Anwendungen sein. Sind die Daten erst einmal verschlüsselt, dann benötigt man den Entschlüsselungscode vom Erpresser. Ob aber nach Zahlung von Lösegeld wirklich der Schlüssel übergeben wird, ist sehr fraglich und sollte man Erpressern wirklich nachgeben? Mit dem richtigen Backup ist das nicht notwendig. Aber eines ist beim Backup sehr wichtig: Das Backup darf in keinem Fall im Zugriff des Trojaners und damit des befallenen Users sein. Warum das? Ganz einfach: Hat der User Zugriff auf das Backup, dann kann der Trojaner die Backup-Daten ebenfalls verschlüsseln. Also eine Kopie der Daten auf ein anderes Laufwerk hilft im Zweifelsfall überhaupt nicht.
Aber warum ist das Backup der wichtigste Schutz gegen diese Gefahr? Warum nicht einfach einen Virenscanner installieren, der wird es schon richten. Der Virenscanner kann immer nur auf Gefahren reagieren. Wird ein neuer Virus entwickelt, dann müssen erst einmal Rechner infiziert worden sein, bevor überhaupt eine Erkennung entwickelt werden kann. Also hängt der Virenscanner immer den aktuellen Gefahren hinterher.
Also an erster Stelle das sichere Backup und dann der Virenscanner für Dateien, E-Mails und Webseiten. Und natürlich eine Aufklärung der Mitarbeiter über mögliche Gefahren.
Aktuelle Tipps aus der Praxis: Die Angriffe auf die IT-Infrastruktur werden immer ausgereifter und professioneller. Die Hacker suchen nicht nach einem leichten Opfer, sondern spionieren das Opfer genau aus, ermitteln mögliche Erpressersummen und finden Passwörter von Administratoren und Systemen heraus. Es geht also von der einfachen Verschlüsselung der "Office-Daten" der User auf eine Verschlüsselung aller relevanten Daten im Unternehmen. Und zu diesen Daten gehören auch die Backup-Daten. Wenn der Erpresser das Backup auch verschlüsselt, kann er sicher sein, dass die Erpressung erfolgreich sein wird. Denn welche Handlungsoptionen bleiben einem Unternehmen, wenn alle Daten verloren sind?
Und da kommt das Backup ins Spiel: Dabei ist es essenziell wichtig, dass diese Daten nicht im Zugriff von Systemen sind. Was bedeutet das? Wenn die Sicherung auf einem Tape bzw. Band vorhanden ist, das Band aber weiterhin in der Library liegt, dann kann der Erpresser dieses auch löschen. Wird das Band aber ausgelagert (zum Beispiel im Tresor oder Bankschließfach), dann können die Hacker nicht an die Backup-Daten kommen. Es geht ja physikalisch nicht.
Also auch ein Backup in die Cloud kann von einem Hacker manipuliert werden. Zum einen haben die Systeme ja einen permanenten Zugriff auf die Daten in der Cloud (sonst könnten sie ja keine Sicherung automatisiert durchführen) und zum anderen liegt wahrscheinlich das Master-Zugangspasswort in elektronischer Form vor.
Aber was ist noch extrem wichtig (nicht nur für diesen Fall)? Ein Test der Backups und der Restore-Prozesse. Diese sollten regelmäßig getestet werden.
Wenn ein Unternehmen alles dies berücksichtigt, dann lässt sich auch ein zunächst erfolgreicher Hackerangriff bewältigen. Klar es dauert eine gewisse Zeit, bis alles wieder läuft. Aber mit einem guten Konzept ist es machbar. Und die EDV kann auch mal als Held da stehen!

3-2-1-Regel in der Datensicherung

Die 3-2-1-Regel hat nichts mit Online-Versteigerungen zu tun. Sie besagt ganz einfach:

mindestens 3 Datenkopien
mindestens 2 verschiedene Medien
mindestens 1 externes Backup

Schauen wir uns das mal etwas genauer an und beleuchten die einzelnen Punkte. Wir fangen von hinten an, warum 1 externe Sicherung? Als Schutz gegen Brand, Wasser oder Diebstahl sollte eine Kopie an einem anderen Ort aufbewahrt oder erzeugt werden. Wenn es brennt, dann sind alle Kopien und das Original verloren, aber die Kopie im Bankschließfach ist noch unversehrt. Es gibt dabei unterschiedliche Methoden, wie dieses externe Backup durchgeführt werden kann. Einmal ein Band, welches aus der Library entnommen und extern ausgelagert wird. Dann eine Festplattenkopie an einem zweiten Standort, zum Beispiel einer Filiale oder einem externen Rechenzentrum. Eine dritte Möglichkeit ist das Cloud-Backup, also die Sicherung über das Internet zu einem Dienstleister. Damit haben wir die klassische K-Fall Vorsorge erledigt.
Aber warum auf 2 verschiedene Medien? Klassischerweise könnte man ja die Sicherung der produktiven Daten auf das produktive Storage-System durchführen. Aber was passiert wenn dieses Storage ausfallen sollte? Produktiv- und Backup-Daten sind nicht mehr zugreifbar, ein totaler Datenverlust. Also keine gute Idee, alles auf einem System (oder Medium) zu speichern. Die Lösung ist zum Beispiel die Sicherung auf Tape oder auf ein anderes Storage-System, im Idealfall eines anderen Herstellers.
Kommen wir noch zu den 3 Datenkopien: Na ja, 2 verschiedene Medien und eines extern, das wären dann doch die 3 Datenkopien. Mit Originaldaten, der ersten Sicherung auf Festplatte (nicht das gleiche Storage-System) und dann die ausgelagerte Sicherung auf Tape, da sind wir auch bei 3 Kopien. Es kommt nicht so sehr auf die genaue Zahl an, sondern auf das Prinzip für jede Eventualität gewappnet zu sein.

Backup-Hardware - Tape-Library, Disk, Cloud

Gesichert wird auf Bänder und auf spezielle Backup-Medien, wie zum Beispiel Festplattenverbünde (RAID-System - Disk-to-Disk). Bei den Bändern geht es von Einzellaufwerken über Autoloader bis zu Tape-Libraries oder den Robotersilos. Die einzelnen Hardwaregruppen richten sich nach dem Datenvolumen und den benötigten Übertragungsraten. Wichtig in diesem Zusammenhang ist auch die Auswahl der richtigen Bandtechnologie. Dort werden das Volumen eines Bandes bzw. einer Kassette und die maximale Übertragungsrate festgelegt. Der absolute Marktführer bei den Bandtechnologien ist LTO, andere Bandformate spielen nur noch eine untergeordnete Rolle. Eine Auswahl der geeigneten Hardware kann nur nach ausführlicher Analyse durchgeführt werden. Einige Beispiele für Tape-Libraries finden Sie in den Angeboten der Stor IT Back.

Anmerkung zu Bandtechnologien: Viele sagen, dass die Bänder schon längst tot sind und sie eigentlich keiner mehr braucht. Und wer sie noch nutzt, der lebt in der Steinzeit. Das ist sicherlich falsch und spiegelt auch nicht die Realität wider. Die meisten Großunternehmen nutzen weiterhin Tape-Technologien zur Sicherung, aber auch zur Archivierung (WORM-Tapes). Ein Vorteil des Tapes ist die sichere Auslagerung. Ein Tape kann transportiert werden, es sind keine empfindlichen Bauteile enthalten, wie zum Beispiel bei einer Festplatte. Selbst einen Sturz können sie eventuell noch verkraften. Ein Tape benötigt im Standby keinen Strom und produziert keine Abwärme, also ideal für große Datenmengen. Und ein Tape ist extrem schnell, vergleichen Sie mal die Transferraten mit denen von Festplatten. Da brauchen Sie schon ein größeres RAID um ein LTO-6 Tape mit voller Performance zu füllen.

Aber auch die Festplatten haben ihren festen Platz in der Datensicherung. Festplatten benötigen keine Mindesttransferrate und können mehrere parallele Datenströme verarbeiten. Die begrenzte Kapazität wird durch Kompression und Deduplizierung verbessert. Eine Replikation auf ein zweites System verbessert die Verfügbarkeit und kann eine standortübergreifende Kopie bereitstellen. Sie ersetzt jedoch nicht automatisch ein getrenntes, unveränderbares oder offline gelagertes Backup.
Auch die Sicherung über das Internet in eine Cloud ist möglich. Dies ist zwar nicht direkt Hardware, aber die Cloud kann durchaus die Auslagerung von Tapes oder Bändern ersetzen. Wichtig ist bei diesem Verfahren die Sicherheit und Performance. Weitere Informationen zum Internet-Backup.

Backup-Software

Die Software ist mindestens genauso wichtig wie die Hardware. Sie legt die äußeren Gegebenheiten für eine Backup-Lösung fest. Unterschiedlich ist bei den Herstellern die Anzahl der unterstützten Betriebssysteme für Backup-Server und Backup-Client. An dem Backup-Server sind die Bandlaufwerke angeschlossen und/oder er verfügt über den Plattenplatz für die Sicherungsdaten. Alle Backup-Clients sichern über diesen Server ihre Daten (außer bei Serverless oder LANfree). Dieser Backup-Server verwaltet meistens auch die Datenbank aller durchgeführten Sicherungen. Diese ist besonders wichtig und muss ihrerseits speziell gesichert werden, da ohne ihre Informationen keine Recovery möglich ist. Weitere Auswahlkriterien sind die unterstützte Hardware, die Sicherungsgeschwindigkeit und Unterstützung von anderen Sicherungsformaten.
Wichtig für die Backupsoftware ist das komplette Logging (Protokollierung) aller Funktionen und Fehler. Dieses Log muss sich einfach und sicher auswerten lassen. Auch Funktionen wie Pre- oder Post-Skripten müssen in das Logging einbezogen werden, nur so ist eine umfassende Überwachung der Sicherung möglich.

Für virtuelle Umgebungen (VMware, Hyper-V, XEN, KVM) werden spezielle Produkte angeboten, die zum Teil ausschließlich virtuelle Maschinen sichern können. Sie nutzen die Schnittstellen der Hypervisor-Software (Backup-API) und sichern ohne lokale Clients.
Wichtig für die Auswahl der richtigen Software ist auch die Unterstützung aller verwendeten Betriebssysteme, Anwendungen und Datenbanken. Hierbei ist auch die Möglichkeit von Online-Backups ein wichtiges Kriterium. Nur so können Sie Datenbanken im laufenden Betrieb sichern. Auch hier wird der Begriff Online-Backup verwendet, diesmal bleiben die Sicherungsquellen aber während der Sicherung Online. Diese beiden unterschiedlichen Verfahren für den gleichen Begriff sollte man deutlich unterscheiden.

Ein weiteres Kriterium der Backup-Software sind die Sicherungsläufe. Jede Software beherrscht eine Vollsicherung (Full-Backup). Daneben gibt es das inkrementelle Backup und das differentielle Backup.

Inkrementelles Backup / Inkrementelle Sicherung

Bei der inkrementellen Sicherung werden nur veränderte Daten gesichert, es werden sowohl die Vollsicherung wie auch die vorherigen inkrementellen Sicherungen berücksichtigt. Es werden also nur die Daten gesichert, die auch am Tag der Sicherung verändert wurden. Die Menge der zu sichernden Daten kann zwar nicht kontrolliert oder begrenzt werden, aber es ist die geringste Menge an Daten bei den gängigen Sicherungsverfahren. Also von der Sicherung her die effizienteste Lösung für kurze Backup-Zeitfenster.

Der Nachteil einer inkrementellen Sicherung liegt in der längeren vollständigen Wiederherstellung. Dafür werden normalerweise die letzte Vollsicherung und alle danach erstellten inkrementellen Sicherungen benötigt. Je länger die Sicherungskette ist, desto mehr Sicherungssätze müssen verarbeitet werden. Dies trifft natürlich nur bei einem Full-Restore zu, eine einzelne Datei kann genauso schnell wiederhergestellt werden, wie aus einer Vollsicherung. Bei der inkrementellen Sicherung muss die maximale Dauer eines Full Restores vorgegeben werden, daraus ergibt sich die maximale Anzahl von inkrementellen Sicherungen zwischen den Vollsicherungen. Die Zeit muss allerdings mit Tests ermittelt werden und von Zeit zu Zeit überprüft werden.
Einige Hersteller bieten auch eine reverse inkrementelle Sicherung an. Gesichert wird bei diesem Verfahren auch inkrementell (also die Daten, die seit der letzten inkrementellen Sicherung verändert wurden), auf dem Backup-Server werden die Daten aber direkt in die letzte Sicherung integriert. Auf dem Backup-Server ist also die neueste Sicherung immer eine virtuelle Vollsicherung (ein schneller Full-Restore), auf dem Client wird aber die schnelle inkrementelle Sicherung genutzt. Eine ideale Lösung? Für Backup und Restore ja, aber eine riesige Belastung für den Backup-Server, der quasi jeden Tag einen internen Full-Restore durchführen muss.

Differenzielles Backup / Differenzielle Sicherung

Bei der differenzielle Sicherung – häufig auch als differentielle Sicherung bezeichnet – werden alle Daten, die seit der letzten Vollsicherung geändert wurden, gesichert. Damit wird das Backup von Tag zu Tag länger, bis zur nächsten Vollsicherung. Das ist der eigentliche Nachteil der differentiellen Sicherung, am Montag reicht die Zeit noch, am Dienstag eventuell auch noch und dann wird es schwieriger, das Backupfenster reicht nicht mehr.

Aber warum wird die differentielle Sicherung trotzdem angewendet? Wenn der Full-Restore bei den inkrementellen Sicherungen einfach zu lange dauert und in der Woche eine Vollsicherung nicht durchgeführt werden kann. Die einzige Chance ist dann dieses Verfahren.

Incremental Forever / Inkrementelle Sicherung für immer

Immer häufiger gibt es auch Backup-Software, die nur noch inkrementelle Sicherungen durchführt (Incremental Forever). Dies wird immer dann gebraucht, wenn eine Vollsicherung nicht mehr in angemessener Zeit durchgeführt werden kann. Diese spezielle Software generiert dann zum Beispiel innerhalb des Backup-Servers virtuelle Vollsicherungen, um eine Recovery zu beschleunigen. Oder die Backup-Software ist vom Design her auf inkrementelle Sicherungen ausgelegt, die Datenbank ist schnell und effektiv genug, um aus reinen inkrementellen Sicherungen eine vollständige Wiederherstellung zu generieren. Ein Full-Restore ist also genauso schnell wie bei herkömmlichen Produkten.

Reverse Incremental Backup

Das Reverse Incremental Backup ist mit der Incremental Forever Technologie verwandt. Und genau diese Methode soll verbessert werden. Aber wo liegt der Nachteil bei Incremental Forever? Die Sicherung, das Backup an sich, ist ideal. Immer nur die Änderungen werden generiert und übertragen, der Speicherplatz für die Sicherung ist klein. Aber beim Restore von großen Datenmengen, der Voll-Rücksicherung, hat das Incremental Forever einen klaren Nachteil. Je nachdem, wann die letzte virtuelle Vollsicherung erstellt wurde, werden sehr viele inkrementelle Teilstücke für einen Full-Restore (zum Beispiel nach einem Datenverlust) benötigt. Und dies dauert deutlich länger, als wenn nur eine Vollsicherung vorhanden wäre. Und genau dort setzt die Reverse Incremental Technologie an: Die inkrementelle Sicherung wird sofort im Backup-Server (oder Medienserver) in die letzte Vollsicherung eingebaut. Es gibt also nur noch eine Vollsicherung und beim Fullrestore, egal an welchem Tag, wird nur die Vollsicherung benötigt. Also der schnellste Restore und die schnellste Sicherung.
Aber warum macht das nicht jeder? Der Nachteil ist der große Aufwand für den Backup-Server. Dieser muss extrem viele Daten bei jeder Sicherung bewegen. Und dieses Verfahren ist nur bei einer festplattenbasierten Sicherung möglich. Ansonsten müsste ja bei jedem Backup das komplette Band auf ein anderes kopiert und leicht verändert werden.
Aber wenn man jetzt beim "Reverse Inkremental" auf einen älteren Stand zurück möchte? Die Backup-Software muss natürlich auch die inkrementellen Sicherungen aufbewahren und verwalten. Wird also eine alte Datei benötigt, so wird diese aus einer inkrementellen Sicherung herausgenommen.
Zusammenfassung: Ideal für einen schnellen Restore bei großen Datenmengen, wenn nur inkrementelle Sicherungen durchgeführt werden können.
Welches Verfahren ist denn jetzt das Richtige für mich? In unserer Schulung zum Thema Datensicherung im heterogenen Umfeld erläutern wir die Vor- und Nachteile und gehen detailliert auf Ihre Fragen ein.

Backupverfahren: LAN-Backup, LANfree-Backup, Serverless-Backup

Es gibt unterschiedliche Verfahren, um eine Backuplösung aufzubauen. Die einfachste Variante ist der Einbau eines Bandlaufwerks in einen Server. Dieser Server sichert nur seine eigenen lokalen Daten. Dieses Verfahren wird im Folgenden "lokales Backup" genannt. Soll dieser Server auch die Daten von anderen Rechnern sichern, so liegt ein "Netzwerkbackup" vor. Die Daten werden über das LAN vom Backupclient (dies kann auch ein Server sein) zu einem Backup-Server geschickt. Treten Probleme mit der Übertragungsgeschwindigkeit des Netzwerkes auf, so kann auf das sogenannte "LAN-free" Backup ausgewichen werden. Hierbei liegen Storage, Server und Backuphardware in einem "Storage Area Network" (SAN) und die Daten werden von allen Backup-Clients direkt zur Tape-Hardware geschickt. Gibt es Probleme mit der Performance des Servers, so kann noch auf das "Serverless-Backup " ausgewichen werden. Hierbei werden die Daten direkt vom Storagesubsystem über die "Storage Area Network" Hardware zur Tape-Hardware geschickt. Weder LAN noch der Produktionsserver werden belastet.