Единственный способ сохранить информацию максимально долго – сделать ее многократно избыточной и распределить по разным носителям. За всю историю развития компьютерной техники было придумано два принципиальных пути.
• Зеркалирование, или дублирование. Информация одновременно (или почти одновременно) записывается на два или более носителя. Все носители практически равноценны, каждый из них является точной копией остальных, и все они одинаково актуальны. Практически зеркалирование реализуется двумя способами.
– Аппаратный RAID-массив. Это решение было рассмотрено в главе 3.
– Программный RAID-массив, который в операционной системе Windows основан на динамических томах. В этом случае дублирование информации на несколько дисков или разделов осуществляется средствами операционной системы. Этот способ выгоден тем, что не требует специального аппаратного контроллера и может быть реализован практически на любом компьютере. Недостатками является некоторое снижение быстродействия и дополнительная нагрузка на процессор. Подробное описание и инструкции по использованию динамических томов содержатся в справочной системе Windows.
• Резервное копирование (архивирование). В отличие от зеркалирования, резервное копирование производится периодически. В результате возникает архив – снимок исходной информации на какой-то момент времени. Актуальность архива определяется тем, насколько информация в исходном расположении изменилась после создания очередного архива.
В резервном копировании существует несколько общих правил. Выбор тех или иных решений диктуется, в первую очередь, ценностью архивируемых данных.
• Надежной является резервная копия, создаваемая на другом физическом носителе, на этом или другом компьютере.
• От сантехнических неполадок, пожарных и прочих стихийных бедствий может спасти только резервная копия, хранящаяся в другом помещении или даже здании. Поэтому наиболее важные данные следует копировать на съемный носитель, который рекомендуется хранить в безопасном месте.
• Наличие резервной копии не гарантирует отсутствия в ней ошибок. Эти ошибки могли возникнуть в исходных данных еще до создания копии. Поэтому резервное копирование должно быть периодическим и систематическим. Набор архивов разной давности повышает вероятность обнаружить уже актуальные, но еще не искаженные данные в одной из ранних копий.
Простейший случай резервного копирования – обычное копирование файлов и папок на другой диск, что часто и делается. Разумно эту процедуру автоматизировать, особенно если нужно архивировать большое количество файлов и с разной периодичностью.
Средства операционной системы
В операционной системе Windows Vista предусмотрены определенные инструменты для автоматического резервного копирования.
• Центр архивации и восстановления (Пуск → Все программы → Обслуживание → Центр архивации и восстановления) позволяет создавать резервные копии целых разделов, а также отдельных папок и файлов по команде пользователя или по расписанию. Со страницы Защита файлов и компьютера с помощью архивации доступны основные операции: резервное копирование и восстановление из ранее сохраненных копий (рис. 6.3).
Рис. 6.3. Центр архивации и восстановления
Ссылка Дополнительные параметры на этой странице открывает дочернее окно Состояние и настройка архивации, в котором настраиваются расписание и другие параметры автоматического архивирования.
• Функция восстановления системы заключается в автоматическом создании точек восстановления – снимков состояния системы. Теневые копии файлов и папок автоматически сохраняются как часть точки восстановления. Если защита системы включена, Windows автоматически создает теневые копии файлов, измененных после создания точки восстановления, обычно раз в день. Параметры восстановления системы задаются на вкладке Защита системы диалога Свойства системы (рис. 6.4).
Рис. 6.4. Окно Свойства системы
В контекстном меню файлов и папок присутствует команда Восстановить прежнюю версию. По этой команде открывается окно свойств файла или папки на вкладке Прежние версии. В качестве прежних версий рассматриваются все доступные копии: и включенные в точки восстановления, и сделанные с помощью Центра архивации и восстановления. Таким образом, функции резервного копирования и восстановления интегрированы с пользовательским интерфейсом операционной системы Windows.
Собственные средства операционной системы Windows Vista позволяют решить практически любые задачи по резервному копированию и восстановлению данных из резервных копий. Для резервного копирования создано множество программ. Если они и не имеют новых возможностей по сравнению со встроенными инструментами операционной системы, то во всяком случае более удобны в использовании.
Программа Acronis True Image
Семейство программ Acronis True Image (www.acronis.ru) предназначено для резервного копирования и восстановления. В линейку входят решения для домашних пользователей, малых и крупных предприятий. Самые сильные стороны этих программ, точнее программных пакетов, – работа с образами разделов и физических дисков и очень быстрое восстановление содержимого системного раздела. Как правило, эти программы устанавливают и используют для почти моментального восстановления системного раздела в случае сбоя операционной системы. Вместе с тем эти программы обладают и прекрасными возможностями для резервного копирования файлов и папок, что делает их достойной альтернативой даже встроенным инструментам операционной системы Windows Vista, не говоря уже о Windows XP.
Далее будут рассмотрены только функции программы, касающиеся резервного копирования отдельных файлов и папок. Мастер резервного копирования (меню Действия → Создать архив) предлагает два варианта действий: архивирование дисков (разделов) и архивирование отдельных папок и файлов. Для однократного копирования можно воспользоваться этим мастером. Гораздо удобнее вызвать Планировщик (меню Действия → Создать новое задание). Этот мастер позволяет не только задать параметры резервного копирования определенных объектов, но и сразу же настроить расписание их автоматического архивирования.
1. В главном окне программы (рис. 6.5) выберите команду меню Действия → Создать новое задание. Появится окно мастера – Планировщика заданий (рис. 6.6).
Рис. 6.5. Главное окно программы
Рис. 6.6. Выбор типа резервного копирования
Пока не запланировано ни одного задания, в главном окне программы присутствует ссылка Планирование резервного копирования. Эта ссылка также запускает Планировщик.
2. На первых двух шагах Планировщик показывает краткое описание задач и предлагает создать резервную копию либо проверить уже существующую. Установите переключатель в положение Создать резервную копию и нажмите кнопку Далее. Появится третье окно мастера – Тип резервного копирования (см. рис. 6.6).
3. Укажите в этом окне, что нужно копировать:
• Мой компьютер – создается образ диска или раздела.
• Мои данные – создается архив, содержащий выбранные файлы и папки, либо все файлы по маске, обнаруженные на компьютере.
• Мои программы – в архив включаются папки указанных приложений, а также относящиеся к этим программам ветви реестра Windows.
• Моя электронная почта – в архив сохраняется база сообщений и настройки стандартного почтового клиента (Microsoft Outlook, Microsoft Outlook Express или Windows Mail).
Установите переключатель в положение Мои данные и нажмите кнопку Далее. Появится следующее окно мастера (рис. 6.7).
Рис. 6.7. Выбор исходных файлов
4. В окне Выбор исходных файлов приведено дерево файлов и папок. Установите в этом дереве флажки напротив тех объектов, которые нужно включить в создаваемый архив. Нажмите кнопку Далее.
5. В очередном окне предлагается исключить из архива отдельные типы файлов. По умолчанию исключаются временные файлы по маскам *.tmp, *.bak и Нажмите кнопку Далее.
6. В окне Место сохранения архива укажите место расположения и имя создаваемого архива. Программа Acronis True Image создает архивы в собственном формате TIB. Нажмите кнопку Далее и перейдите к диалогу выбора режима резервного копирования.
Программа поддерживает все три основных режима, которые давно приняты в резервном копировании. Полное архивирование комментариев не требует – это то, что обычно делает любая программа-архиватор или упаковщик. Главная проблема при резервном копировании – место для хранения резервных копий. Особенно это заметно, когда необходимо хранить несколько резервных копий, сделанных в разное время. Даже при самом эффективном сжатии исходных файлов общий объем нескольких полных копий обычно превышает размер этих файлов. Выход заключается в том, чтобы создать полную копию лишь однажды, а затем включать в новые архивы только данные об изменениях исходных файлов. Сделать это можно двумя разными способами (рис. 6.8). Платой становятся дополнительные вычисления. Тем не менее вычислительные ресурсы, в отличие от дополнительных хранилищ данных, почти ничего не стоят, ведь архивирование обычно выполняется в фоновом режиме, когда компьютер все равно простаивает.
Рис. 6.8. Режимы резервного копирования
Полный архив (полная резервная копия) содержит все данные из исходного размещения. Полная резервная копия самодостаточна и может служить базой для последующего создания инкрементных и дифференциальных архивов.
Дифференциальный архив содержит лишь изменения, которые были произведены в исходных файлах после создания полной резервной копии. Для восстановления нужны два файла: полная резервная копия и текущий дифференциальный архив. Это быстрый и экономный способ архивирования. Восстановление данных из дифференциального архива будет происходить чуть дольше, чем из полного, но быстрее, чем из инкрементного. Дифференциальное резервное копирование более эффективно, если каждый раз изменения происходят в одних и тех же файлах, например при работе с базой данных 1С: Бухгалтерия.
Инкрементный архив содержит только те данные, которые были изменены со времени создания последнего инкрементного архива или первой полной резервной копии. Файлы инкрементных архивов обладают наименьшим размером. Для восстановления данных из инкрементного архива всегда требуется наличие полной (первой) резервной копии и всей цепочки созданных ранее инкрементных архивов. Инкрементное архивирование наиболее эффективно, когда в исходных данных часто происходят незначительные изменения, но каждый раз они затрагивают разные файлы. Типичный случай – рабочая папка, в которой всякий раз одни документы добавляются, другие редактируются, а третьи удаляются.
Примечание
После дефрагментации диска размер очередного инкрементного или дифференциального архива может возрасти почти до размера полной резервной копии. Иногда после дефрагментации выгоднее создать новую полную копию и уже с нее строить очередные дифференциальные или инкрементные архивы.
1. В окне Режим резервного копирования установите переключатель в одно из трех положений и нажмите кнопку Далее.
2. В следующем окне укажите, должна ли программа использовать параметры архивирования по умолчанию либо для этого задания требуется назначить особые параметры.
К таким параметрам относятся степень сжатия, приоритет процесса, дополнительные команды до и после архивирования и т. д. Можно также сделать, чтобы по завершении операции компьютер отправил уведомление по электронной почте или административное оповещение в локальной сети.
3. В очередном окне введите комментарий к создаваемому архиву. При наличии большого количества заданий и архивов подробные комментарии помогут разобраться в наборе резервных копий.
4. В следующих двух диалогах мастера задается расписание, по которому должно выполняться задание.
• По времени:
– ежедневно;
– еженедельно;
– ежемесячно.
• По событию:
– при входе пользователя в систему;
– при изменении свободного пространства на диске сверх заданного предела.
• По истечении заданного времени, прошедшего после выполнения предыдущего задания.
5. В завершающих диалогах Планировщика при необходимости указываются параметры учетной записи пользователя, от имени которого будет выполняться резервное копирование, и еще раз просматриваются все свойства нового задания. Если настроек достаточно, нажмите кнопку Завершить, чтобы вернуться в главное окно программы, в котором теперь показан список назначенных заданий (рис. 6.9). Чтобы увидеть подробные сведения о каждом задании, достаточно щелкнуть на нем правой кнопкой мыши.
Рис. 6.9. Список заданий
Таким образом, удается гибко запланировать архивирование самых разных объектов, в различное время и по отдельным условиям. Планирование резервного копирования – задача творческая, требующая четкого представления: что, зачем и когда целесообразнее архивировать.
В состав пакета программ Acronis True Image входят еще три полезных средства. Они решают задачи безопасности, о которых речь шла чуть раньше.
Acronis Drive Cleanser – инструмент для гарантированного уничтожения всех данных на выбранных разделах или/и дисках компьютера. Это отдельное приложение (WiperTool.exe), однако ссылка для его вызова интегрирована в оболочку программы Acronis True Image.
Мастер Очистки системы гарантирует устранение всех следов работы на компьютере, в том числе удаляет временные файлы, очищает список открывавшихся и сохранявшихся файлов, использовавшихся пользователем паролей, затирает свободное пространство на диске от следов хранившейся там ранее информации и т. д.
Шредер файлов – специальный мастер, позволяющий быстро выбрать те файлы и папки, содержимое которых подлежит гарантированному уничтожению без возможности последующего восстановления.
Благодаря этим и другим возможностям пакет Acronis True Image оказывается удачным комплексным решением в области восстановления системы, сохранности данных и решения смежных задач.
В заключение будет рассмотрена типичная тактика предупреждения потерь данных в разных ситуациях.
Домашний компьютер
В типичном домашнем компьютере обычно присутствует один жесткий диск. Поэтому основным методом резервного копирования пользовательских данных становится запись архивов на лазерные диски. А компьютер выступает местом копирования информации с различных портативных устройств: телефонов, камер, карманных компьютеров, flash-дисков (рис. 6.10).
Рис. 6.10. Резервное копирование на домашнем компьютере
При резервном копировании целесообразно сразу же разделять категории данных. То, что предназначено для хранения, целесообразно сохранять на записываемые диски (CD-R, DVD-R). При этом не лишней окажется и запись дубликатов. Перезаписываемые диски или даже flash-накопители больше подойдут для архивирования часто изменяющихся данных. Создание образа системного раздела уже стало общепринятой тактикой. Хотя это и не относится к резервному копированию пользовательских данных, такая процедура позволяет очень быстро восстановить работоспособность системы и в случае вирусных атак, и после неудачных экспериментов с настройками, и при авариях жесткого диска.
Как только в результате модернизации в компьютере появляется второй винчестер, возможности архивирования сразу расширяются. Старый жесткий диск, обладающий меньшей емкостью и относительно невысоким быстродействием, обычно становится вторым. На него очень удобно сохранять резервные копии, хотя это и не отменяет архивирование на съемные носители.
Малая сеть
Локальная сеть – хороший инструмент, автоматически снижающий затраты на резервное копирование. С одной стороны, это возможность централизованного хранения данных на надежном оборудовании, например сервере с RAID-массивом. С другой стороны, это простор для распределенного и избыточного хранения информации.
Если в одноранговую сеть входят от двух до пяти-восьми компьютеров, в ней редко выделяется отдельный сервер. В таком случае оправдано перекрестное копирование, когда данные с любого компьютера архивируются на соседний. Вместе с тем, если один из компьютеров снабжен RAID-массивом, именно его целесообразно использовать для хранения всех или большинства резервных копий. Даже если все рабочие документы находятся на локальных компьютерах, создание централизованного хранилища на самом надежном узле сети позволит упорядочить и облегчить процедуру архивирования. Критически важные данные удобно дублировать на съемные носители уже с этого компьютера.
Важно решить, будут ли средства архивирования устанавливаться и запускаться на каждом компьютере сети либо только на сервере или компьютере, играющем эту роль. Единого рецепта не существует: все зависит от политики, принятой в компании. Технически большинство программ, в том числе и Acronis True Image, легко позволяет реализовать оба варианта.
Первый вариант уместнее в компаниях, где бизнес-процессы и роли непрерывно развиваются, а рабочий день многих сотрудников ненормирован. В таком случае целесообразно распределить часть обязанностей по резервному копированию между всеми сотрудниками: каждый решает, какие данные и когда он должен архивировать.
Это позволит избежать ситуаций, когда производится попытка заархивировать файлы, еще открытые в приложениях, либо, наоборот, выполнить резервное копирование данных с выключенной рабочей станции. Разумеется, в информационной политике должен быть четко прописан конечный результат: каждый сотрудник лично отвечает за сохранность данных, с которыми он работает (рис. 6.11).
Рис. 6.11. Резервное копирование в малой сети
Второй вариант предпочтителен для фирм с четко распределенными стабильными бизнес-процессами и ролями. Системному администратору удобнее осуществлять резервное копирование с одного компьютера. Однако для этого важно определить время и порядок архивирования. Все сотрудники должны следовать этому графику, а рабочие документы держать в строго определенных папках.
Новые решения и перспективы
Чем крупнее предприятие, тем ценнее становится его информационное наполнение, хотя бы из-за роста потенциальных убытков от потерь данных. Соответственно, такое предприятие может позволить себе более серьезные и ресурсоемкие технологии хранения данных. Вместе с тем, решения, еще недавно считавшиеся атрибутом лишь больших корпоративных сетей, постепенно стали применяться и в малом бизнесе.
Обязательный атрибут большой корпоративной сети – отказоустойчивые серверы, которые используются для резервного копирования всех данных. Как правило, если на одном сервере хранится часть рабочих документов, то их резервные копии находятся на другом и т. д.
Альтернативой или дополнением к таким серверам служат сетевые хранилища данных (Network Area Storage – NAS). Модуль NAS – специализированный микрокомпьютер, в котором организован дисковый массив. Все управление сетевым хранилищем осуществляется со встроенной панели или по сети через браузер. Основная, а часто и единственная задача операционной системы такого компьютера – предоставление доступа к дисковому массиву через локальную сеть. Несомненным достоинством модулей NAS являются их низкая стоимость и масштабируемость. По мере необходимости в сеть легко добавлять новые модули и тем самым наращивать объем сетевого хранилища.
Показанный на рисунке 6.12 сетевой дисковый массив D-Link DNS-323 с двумя отсеками для жестких дисков стоит всего около $230 (без стоимости винчестеров) и ориентирован на использование в малом бизнесе. Подключенные к нему винчестеры могут конфигурироваться как два самостоятельных диска – RAID-0 или RAID-1. Существуют беспроводные устройства подобного класса, которые оснащены интерфейсом Wi-Fi (IEEE 802.11) и могут быть моментально добавлены в любую беспроводную сеть.
Рис. 6.12. Сетевое хранилище
Более совершенные четырехдисковые системы ценой около $1000 можно конфигурировать как RAID-0/1/5/6. В устройствах такого класса уже предусмотрена возможность срочной замены дисков (рис. 6.13), что делает их чрезвычайно надежными хранилищами информации.
Рис. 6.13. Сетевое хранилище QNAP NAS Server TS-401T
Еще одна тенденция связана с глобальной сетью. По мере роста размера хранилища стоимость хранения единицы информации в нем падает. При этом в гигантском хранилище, как это ни парадоксально, проще обеспечить многократное резервирование и тем самым повысить надежность хранения! Для крупных корпораций, подразделения которых территориально разделены, одним из решений является создание централизованных хранилищ данных. Передача информации осуществляется через Интернет.
Более того, в США получила развитие такая услуга, как хранение корпоративных данных на серверах сторонних специализированных организаций. Так, например, компания Sun Microsystems предлагает размещать информацию на защищенных серверах по цене $1 за один гигабайт в месяц. В Интернете можно встретить немало предложений, касающихся аутсорсинга в области хранения данных. В России услуги дата-центра для крупных клиентов предоставляет компания IBS DataFort (http://www.datafort.ru).
В конце 2007 года появились предварительные сообщения о создании нового сервиса на самом популярном интернет-портале Google. Предполагается, что пользователи смогут хранить любые данные на жестких дисках серверов компании, а доступ к данным будет осуществляться через Интернет. Компания планирует предоставлять услуги хранения данных как бесплатно, так и на платной основе. Пока же всем пользователям Google доступна такая бесплатная услуга, как размещение до 1 гигабайта своих фотографий на сервере в рамках проекта Picasa (http://picasa.google.com).