Back-up

Het maken van een kopie

Leerdoelen

  • Het beschermen van de data
    • tegen verlies en diefstal
    • tegen corruptie
    • tegen virussen
  • Het terugdraaien van wijzigingen

Wat is een back-up?

...

Waar beschermen we tegen?

  • Per ongeluk weggooien door gebruiker
  • Brand, diefstal, verlies
  • Defecten
  • Bitrot
  • Cryptoware

Locatie, veiligheid, geschiedenis

  • Locatie: On-site backup vs. Off-site backup
    • On-site: snel
    • Off-site: beveiligd tegen verlies van lokatie
  • Veiligheid: Online backup vs. Off-line backup
    • Online: snelle restore
    • Offline: veilig tegen hacks/cryptoware
  • Geschiedenis: Versioning
    • Hoe ver wil je terug kunnen in het verleden

Opties?

  • CD, DVD, WoRM-drive (Read-Only)
  • Tape
  • Disk (harddisk, SSD, USB-sticks)
  • Copy (Mirror, RAID, etc.)
  • Snapshots
  • Cloud

Soorten back-up

  • Backup naar een andere medium
  • Versioning: GIT, SVN, CVS
  • Clonen van systemen (Virtual machines)
  • Snapshots (van systemen of disks)
  • RAID systemen (1-6) (Behandelen we hier niet)

Tape

Waarom tape?

Voordelen

  • Disk als tapedrive
  • Lage aanschafkosten
  • Oneindige uitbreidbaarheid
  • Offline (hackerproof)
  • Extern te bewaren
  • Lange levensduur
  • Energie zuinig

Nadelen

  • Relatief traag
  • Laden van juiste tape
  • Bitrot
    • Controles
  • Arbeidsloon
  • Opslagkosten

LTO - Linear Tape-Open

  • Open standaard uit 1990s
  • LTO Consortium
    • Hewlett Packard Enterprise
    • IBM
    • Quantum

LTO Ultrium formats

  LTO-1 LTO-2 LTO-3 LTO-4 LTO-5 LTO-6 LTO-7 LTO-8 LTO-9 LTO-10
Datum 2000 2003 2005 2007 2010 2012 2015 2017 2021 2025
Raw capacity 100GB 200GB 400GB 800GB 1.5TB 2.5TB 6TB 12TB 18TB 30TB
Compressed capacity 200GB 400GB 800GB 1.6TB 3TB 6.25TB 15TB 30TB 45TB 75TB
Speed MB/s (uncompressed) 20 40 80 120 140 160 300 360 400 400
Compression 2:1 2:1 2:1 2:1 2:1 2.5:1 2.5:1 2.5:1 2.5:1 2.5:1

Back-up Schemes

  • Full backup
    • Backup alles
  • Differential backup
    • Verschil met de laatste full backup
  • Incremental backup
    • Wijzigingen met de laatste backup

Backup Software (een selectie)

Closed source

  • IBM Tivoli
  • Veritas
  • Backup Exec
  • NetBackup
  • Arcserve
  • HP Data Protector
  • EMC Networker
  • Time Machine
  • Norton Ghost

Open source

  • Bareos
  • Bacula
  • Amanda
  • BackupPC
  • TimeVault
  • Back in Time
  • Clonezilla
  • Duplicati
  • rsync

Online backup - disks

  • Mirror
    • Servers
    • Disks
  • RAID

Disks

Voordelen

  • Sneller dan tape?
  • Altijd online
    • Gemak
  • Geen tapes wisselen
  • Data de-duplication
  • Sterkere compressie

Nadelen

  • Energie verbruik
  • Altijd online
    • Cryptoware
  • Kosten
  • Beperkte uitbreidbaarheid?
  • Off-site?

Snapshots

  • Snel
  • Snelle restore
  • Efficiënt
  • Niet off-site

Imaging

  • Imaging: Disk image maken
  • Een kopie van disk naar disk
  • Een kopie van disk naar bestand
  • Open Source en commercieel:
    • Ghost
    • clonezilla
    • dd
    • Macrium Reflect
    • Acronis Disk Director

Clonen

  • Een kopie maken van een werkend systeem
  • Virtual Machines
  • Clone functie onderdeel van hypervisor

Cloud Backup

Cloud Backup

  • Vertrouw je de eigenaar?
  • Kan deze bij je data?
  • Encrypt je je data?

History of Data

  • Hoelang willen terug kunnen in de tijd?
  • Hoelang bewaren we tapes?
  • Wanneer doen we tape rotatie?
    • Schemes:
      • First In, First Out
      • Grandfather, Father, Son
      • Tower of Hanoi

Versioning Systemen

  • RCS – Revision Control System (geen centrale opslag)
    • 1982 GNU project
  • CVS – Concurrent Versioning System (gebaseerd op RCS)
    • 1986 Dick Grune van de Universiteit van Amsterdam
  • SVN – SubVersion
    • 2000 CollabNet Inc.
  • GIT
    • 2005 Linus Torvalds (Linux)

Backup Problemen

  • Hoe backup je 1 Petabyte over een netwerk?
    • Ethernet 10 Gbps is 10 gigabit / sec
    • Byte is 8 bits: 1 petabyte = 8 petabits
    • 8 petabits = 8.000.000 gigabits
    • 8.000.000 gigabit @ 10 gigabit / sec = 800.000 seconden
    • 800.000 seconden / 3600 = 222 uur
    • Backup window is dus een probleem
  • Bitrot : omvallende bits door veroudering
    • Bij meer bits is de kans groter
  • MTBF : gemiddelde levensduur van een disk

Mogelijke oplossingen

  • De-duplicatie
  • Compressie
  • Hak data op in stukjes over meerdere fysieke paden
  • Realtime check op bitrot
    • Checksum (hash)
  • Automatic versioning
    • Aantal versies?
  • Verspreid een opslagsysteem over meerdere locaties
  • Het hoeft geen keuze te zijn, je kan ook meerdere oplossingen kiezen
  • Alles hangt samen met het budget en het risico

Samenvatting

  • On-site / Off-site
  • LTO-tapes
  • Backup Schemes
  • Online / Offline backup
  • Snapshots
  • Imaging
  • Clonen
  • Cloud Backup
  • Versioning
  • Problemen en oplossing met backup