Official Blog
Co je to zálohování? Definice a podrobné vysvětlení
Tým Synology
17. 10. 2022

Co je to zálohování? Definice a podrobné vysvětlení

Objem digitálních dat dnes roste nezměrným tempem každým dnem. Na světě téměř neexistují soukromé osoby nebo společnosti, které by pracovaly nebo žily bez digitálních dat. Ve všech případech by ztráta byla obrovská – ekonomicky i emocionálně.

To vědí i kybernetičtí zločinci, a tak vedle množství dat již několik let neustále roste i počet hackerských útoků. Řešení, jak ochránit soukromá nebo firemní data před úplnou ztrátou, je jednoduché a zřejmé: zálohování! A ty dnes již skutečně nejsou žádné.

Jakmile pochopíte základní informace (například definici zálohování, co přesně je zálohování a jaké jsou rozdíly mezi synchronizací a RAID), můžete určit a implementovat správné zálohovací řešení pro vlastní potřeby. Po nastavení je život rozhodně klidnější – s jistotou, že jste v případě nouze chráněni.

Obsah

  1. Proč je zálohování důležité?
  2. Co je to zálohování?
  • 5 metod zálohování
  • 3 způsoby vytvoření zálohy
  1. Zálohování vs. synchronizace
  2. Zálohování vs. RAID
  • Co je to NAS?
  • Co je RAID?
  • Jaké jsou typy RAID? Jak vybrat ten správný pro můj NAS?
  1. NAS=zálohování=RAID? Závěr

1. Proč je zálohování důležité?

V době ransomwaru a hackerských útoků se stále častěji objevuje otázka správné strategie zálohování – ať už doma, nebo ve firmě. O nutnosti zálohování dat ve firmách již není pochyb.

Ve zprávě “Situace v oblasti bezpečnosti IT v Německu v roce 2021”, kterou vypracovala Spolková asociace pro informační technologie, se uvádí, že ve sledovaném období roku 2019 bylo zaznamenáno 114 milionů nových variant malwaru. To představuje přibližně 320 000 denně. Ve sledovaném období 2021 to bylo již 144 milionů, tj. 394 000 nových variant denně. Nárůst o dobrých 22 % během dvou let.

V rámci průzkumu GDPI Snapshot (Global Data Protection Index), kterého se zúčastnilo 1 000 IT manažerů z firem po celém světě, 30 % dotázaných společností uvedlo, že v roce 2018 utrpělo ztrátu dat. Škody činily v průměru 882 000 eur ročně na jednu společnost. To znamená, že náklady na ztrátu dat jsou téměř dvakrát vyšší než náklady na výpadky.

I v soukromém sektoru existuje řada příčin ztráty dat. Každou minutu je odcizeno nebo ztraceno 113 chytrých telefonů. Každý měsíc je každý desátý počítač napaden virem. Celkem 42 % Němců již ztratilo elektronicky uložená data. Přesto, jen 1/4 Němců provádí zálohování méně než jednou ročně. Obnova dat je opravdu drahá.

 

Ztráta dat může mít mnoho příčin.

Nenechte se těmito čísly vyděsit. Ukazují nám ale, jak často k takovým poruchám během provozu dochází a jak obrovské škody mohou způsobit. Aby se minimalizovalo riziko ztráty dat a výpadku firmy s ničivými finančními ztrátami, je třeba reagovat rychle. Aby to uživatelé mohli zaručit, potřebují účinné a vhodné řešení zálohování.

2. Co je to zálohování?

Pojem zálohování znamená zabezpečení dat. Data jsou uložena na jiném datovém nosiči. Odtud je lze obnovit, např. to může být nutné například z důvodu závady nebo náhodného vymazání . Záloha dat může být vytvořena automaticky pomocí softwaru nebo ručně uživatelem.

5 metod zálohování

Obzvláště častých je následujících 5 metod zálohování:

  1. Plná záloha
  2. Diferenciální zálohování
  3. Přírůstkové zálohování
  4. Snímky
  5. Zálohování na principu generování

Úplné záloha neboli full backup zahrnuje uložení všech vybraných dat a konfigurací. Ty jsou uloženy v záložním souboru na cílovém datovém nosiči.

Diferenciální zálohování vyžaduje jako výchozí bod plnou zálohu. Při diferenciální záloze se zálohují pouze data, která byla přidána nebo změněna od první plné zálohy.

Přírůstková záloha je rovněž založena na plné záloze. Od diferenciální zálohy se liší tím, že nové zálohy používají jako srovnávací referenci předchozí verzi zálohy, nikoli úplně první verzi zálohy. To znamená, že následné zálohování dat zabírá podstatně méně místa a šířky pásma. Cenou za úsporu úložného prostoru je však to, že žádná verze v řetězci záloh (např. každý den v 19 hodin) nesmí být vadná, protože vše na sebe navazuje.

Rozdíl mezi snapshotem a běžnou kopií dat spočívá v tom, že snapshot je virtuální a kopie dat je fyzická. Snímek je snímek metadat vybraného souboru. Snímek si lze představit jako jakýsi plán, který popisuje, jak vypadá soubor X v čase Y. Soubor samotný se nekopíruje, pouze jeho popis.

Osvědčenou strategií pro zabezpečení digitálních dat je také zálohování na generačním principu nebo principu praotec-otec-syn. Na rozdíl od ostatních metod zálohování však popisuje schéma rotace, které není vázáno na žádný z výše popsaných typů zálohování.

3 způsoby vytvoření zálohy

Existují 3 běžné způsoby vytváření záloh:

  1. Do cloudu
  2. Na externí pevné disky
  3. Pomoci zařízení NAS 

Jedním ze způsobů vytváření záloh je ruční zálohování pomocí externích pevných disků.

Zálohování do cloudu se dnes používá v mnoha firmách. Hlavními důvody popularity jsou uživatelská přívětivost a flexibilní možnost rozšíření úložného prostoru. Na druhou stranu mnoho soukromých uživatelů stále zálohuje svá data ručně na externí pevné disky. Cloudová řešení se v domácnostech používají hlavně k synchronizaci dat namísto vytváření zálohy. Mezi synchronizací a zálohováním je však velký rozdíl (viz část 3).

Třetím způsobem vytváření zálohy jsou servery NAS. Ty jsou k dispozici jako malé modely pro domácnosti nebo jako velké rackové servery pro firmy. To umožňuje automatické centrální zálohování dat ze všech zařízení v poli RAID . Velkou výhodou serverů NAS je, že data jsou uložena lokálně, ať už doma nebo ve firmě. Tímto způsobem zůstává plná suverenita dat uživateli, který k nim může stále flexibilně přistupovat na dálku, stejně jako v případě cloudu. Pokud jde o NAS, je třeba zvážit rozdíl mezi zálohováním a RAID.

Více informací o cloudu vs. NAS naleznete zde.

V následujících dvou částech jsou zmíněné rozdíly mezi zálohováním a synchronizací a zálohováním a RAID vysvětleny podrobněji.

3. Backup vs Sync

Synchronizaci a zálohování lze od sebe odlišit ve čtyřech hlavních bodech:

  1. Perioda ukládání
  2. Směr operace
  3. Formát souboru
  4. Účel použití

Perioda ukládání: Synchronizace souborů probíhá nepřetržitě. Pokud uživatel například změní data na svém počítači, změní se okamžitě i v cloudu nebo na NAS. Naproti tomu se může zálohování provádět vždy v určitém časovém okamžiku. To znamená, že změny v záloze se nepřenášejí do druhého systému okamžitě, ale až v předem určený čas, např. každý večer v 19:00.

Směr procesu: Při synchronizaci se změny dat na jednom z obou zařízení okamžitě přenesou na druhé – bez ohledu na to, na které straně se něco změnilo. Tento proces se nazývá obousměrná synchronizace. Je obzvláště užitečná, pokud má být databáze na dvou různých místech automaticky udržována totožná, i když různí uživatelé upravují dokumenty nebo tabulky na dálku. Naproti tomu  může zálohování probíhat pouze jedním směrem. Např. zařízení 1 vždy zálohuje data do zařízení 2.

Formát souboru: Zálohování se provede v souladu se standardem pro zálohování: Při synchronizaci jsou formáty souborů vždy stejné jak ve zdroji dat (např. PC), tak v cíli dat (Cloud nebo NAS). Pokud tedy uživatel uloží deset souborů JPG do počítače, synchronizace přenese deset souborů JPG do cloudu nebo do NAS. Naproti tomu zálohování často probíhá v komprimovaném “kontejneru”. Na NAS nebo v cloudu skončí pouze jeden kontejnerový soubor, do kterého je vnořeno deset souborů JPG a který je uložen komprimovaný. Tato metoda znamená, že data na NAS nebo v cloudu vyžadují podstatně méně úložného prostoru. Je však třeba poznamenat, že nejsou okamžitě načteny v původním formátu, ale musí být nejprve rozbaleny pro zpracování.

Účel: V neposlední řadě je účelem synchronizace udržet data k dispozici. Zatímco zálohování slouží k ochraně dat.

Podrobný příspěvek o zálohování vs. synchronizaci si můžete přečíst zde.

4. Backup vs. RAID

Zejména v diskusích o zálohování dat pomocí NAS se opakovaně objevuje doporučení, aby uživatelé zálohovali pomocí RAID. Tyto tři pojmy (NAS, zálohování, RAID) se však často zaměňují a vytvářejí falešný, klamný pocit bezpečí. Pokud totiž uživatelé ukládají svá data pouze na zařízení NAS, které pracuje v poli RAID, stále nemají žádnou zálohu!

Abychom se přiblížili k problému, je třeba se po definici zálohování podívat také na definice NAS a RAID.

Co je to NAS?

NAS je zkratka pro “Network Attached Storage”, tedy “síťové úložiště”. NAS je zařízení pro ukládání dat připojené k síti. Jedná se o počítač/server, který poskytuje přístup k síti pevných disků prostřednictvím sítě.

Co to je RAID?

RAID znamená “Redundant Array of Independent Drives” (redundantní pole nezávislých disků) nebo zastarale “Redundant Array of Inexpensive Disks” (redundantní pole nízkonákladových disků). Označuje síť pevných disků složenou ze dvou nebo více disků pracujících paralelně. Může se jednat o pevné disky (HDD – Hard Drive Disks) a také o disky SSD (Solid State Drives). Existují různé typy RAID. Každý typ RAID je optimalizován pro konkrétní situaci. Nejsou standardizovány. Může se tedy stát, že společnosti vyvinou vlastní čísla a implementace RAID. Nejběžnějšími typy RAID však jsou:

RAID 0

RAID 1

RAID 5

RAID 6

RAID 10

S výjimkou RAID 0 jsou uložená data zrcadlena v každém RAID. Díky zrcadlení jsou data redundantní, tj. jsou k dispozici několikrát. RAID se tedy používá k uspořádání několika fyzických úložných zařízení, která jsou umístěna v NAS a která lze softwarově uspořádat pro redundantní ukládání dat.

Výběr správného pole RAID je důležitou součástí, pokud jde o výkon. V každém poli RAID by však měla být přítomna minimální odolnost proti chybám nebo redundance. Uživatelé NAS by se proto měli zdržet typů RAID JBOD, Basic nebo RAID 0.

Jaké jsou typy RAID? Jak vybrat ten správný pro můj NAS?

Pozor: Neexistuje správná konfigurace RAID. Konfigurace RAID je vždy kompromisem mezi výkonem, náklady, kapacitou a odolností proti chybám. Který typ RAID je ten správný, závisí na aplikaci a způsobu přístupu.

RAID 1 je vhodný zejména pro malé úložné systémy. Výkon pole RAID 1 je ve srovnání s ostatními typy RAID se zrcadlením velmi dobrý.

RAID 5 je univerzální pole, které lze použít pro širokou škálu aplikací, pokud není použito příliš mnoho pevných disků. Výkon, cena/kapacita a odolnost proti chybám jsou zde vyvážené. Tento typ RAID je ideální pro sekvenční přístup, který není nijak zvlášť náročný.

RAID 6 se například dobře hodí pro robustní archivační nebo zálohovací úložiště. Výkon zápisu je nejnižší, výkon čtení dobrý a redundance vyšší než u RAID 5, takže je pro tento účel ideální.

RAID 10 je například nejlepší volbou pro databáze OLTP nebo e-mailové systémy a obecné aplikace s náhodným zápisem. Lze však využít pouze 50 % hrubého úložného prostoru, a proto je pole RAID 10 na jeden dostupný TB poměrně drahé.

RAID F1 je speciální typ, dostupný pouze u některých modelů zařízení Synology NAS, určený pro použití v polích RAID složených výhradně z disků SSD. Rovnoměrné zatížení zápisem zabraňuje selhání všech disků SSD najednou. Z hlediska výkonu je RAID F1 srovnatelný s RAID 5. Oproti RAID 5 jsou paritní informace rovněž rozděleny mezi všechny disky, ale dodatečná paritní data jsou zapisována na automaticky vybraný disk.

Společnost Synology vyvinula pro své servery NAS také vlastní typ RAID: SHR (Synology Hybrid RAID). SHR je automatizovaný systém správy RAID. Je vhodný zejména pro uživatele, kteří se v typech RAID nevyznají, protože zjednodušuje správu úložiště a optimalizuje jeho kapacitu. SHR tak umožňuje flexibilnější využití úložiště, pokud uživatelé používají pevné disky různých velikostí. Vhodný typ RAID je automaticky vybrán na pozadí na základě počtu pevných disků. Uživatelé se tak nemusí zabývat tématem a sami vybírat vhodný typ RAID.


Kalkulačka Synology RAID: Najděte správný typ RAID pro velikosti disků, které máte.

K nalezení správného typu RAID použijte bezplatného online pomocníka “RAID calculator”.

5. Zálohování vs. RAID vs. NAS: verdikt

Jak bylo popsáno, RAID se používá pouze pro dostupnost dat a nepřerušovanou práci i v případě selhání pevného disku. Protože pokud se tak stane, nevadí to, protože všechna data jsou stále na ostatních discích (s výjimkou RAID 0). Tento vadný pevný disk pak lze vyměnit za provozu, aniž by bylo nutné přerušit práci. Pokud však dojde k náhodnému smazání souboru, RAID nepomůže. RAID nepomůže ani v případě kybernetického útoku na NAS. V obou případech jsou ovlivněna, poškozena nebo smazána data na všech discích v poli RAID. Obnova pak již obvykle není možná. V případě zálohování tomu tak není. Ta totiž – jak bylo popsáno – trvale neodráží data.

NAS je na jedné straně hardware, ve kterém jsou umístěny pevné disky, a na druhé straně nabízí software pro ovládání a správu pevných disků. Pevné disky lze uspořádat do různých skupin RAID. Každé pole RAID má jiné výhody a nevýhody (např. z hlediska rychlosti čtení/zápisu nebo redundance dat). Pole RAID však nepředstavuje zálohu, protože obnova dat nemusí být zaručena. V poli RAID jsou data pouze zrcadlena a nejsou zálohována samostatně. Poškozená nebo ztracená data nelze obnovit. Zálohování znamená dodatečné uložení dat na samostatné datové médium (například na NAS).  Zde si přečtěte, jak vypadá správné zálohování. 

Zálohujte data podle pravidla 3-2-1 pro zálohování.

Zjistěte více informací. 

Hledáte správné řešení zálohování pro svou firmu a chtěli byste poradit?

Zašlete nám nezávaznou poptávku.