Grundlagen der digitalen Speicherung, Teil 3: Backup vs. Redundanz

Anmerkung der Redaktion: Dieser Beitrag ist Teil einer fortlaufenden Serie, für die anderen Teile schauen Sie sich die verwandten Geschichten an. Dieser Beitrag wurde am 29. März 2013 aktualisiert, um weitere Informationen zum Sichern hinzuzufügen.

Eine der wichtigsten Rollen eines Speichergeräts, wenn nicht die wichtigste, besteht darin, die darauf gespeicherten Informationen zu schützen, insbesondere vor Hardwarefehlern. Redundanz und Backup sind die beiden gängigsten Arten des Datenschutzes. Sie sind jedoch nicht gleich, und es ist wichtig, die Unterschiede zwischen den beiden zu verstehen.

Redundanz

Kurz gesagt bedeutet Redundanz in digitalen Speichermedien für Endverbraucher, dass mehr interne Laufwerke verwendet werden, als zum Speichern der Informationen erforderlich sind, oder dass dieselben Daten an mehreren Stellen gespeichert werden. Es gibt viele Möglichkeiten, dies zu tun, die gängigste ist jedoch die Verwendung eines RAID-Typs (weitere Informationen zu den verschiedenen RAID-Typen finden Sie in Teil 2 dieser Serie), der auf Speichergeräten mit zwei internen Laufwerken oder Laufwerken eingerichtet werden kann Mehr. Vor allem sollten Sie jedoch bedenken, dass Redundanz keine Sicherungsform ist, sondern nur eine ausfallsichere Maßnahme. Die beliebtesten RAID-Konfigurationen, die Redundanz bieten, sind RAID 1 und RAID 5.

Nochmals: Redundanz ist keine Form der Sicherung, sondern nur eine ausfallsichere Maßnahme bei einem Ausfall des internen Laufwerks oder der Laufwerke des Speichergeräts.

RAID 1 (das mindestens zwei Laufwerke erfordert) verwendet die doppelte Anzahl von Laufwerken, die zum Speichern der Informationen erforderlich sind. Die beiden Laufwerke spiegeln sich. Somit steht dem Benutzer nur die Hälfte des gesamten Speicherplatzes zur Verfügung, während die andere Hälfte für die Redundanz verwendet wird. RAID 5 (für das mindestens drei Laufwerke erforderlich sind) verwendet höchstens ein Drittel mehr Laufwerke als erforderlich. In RAID 5 steht dem Benutzer der kombinierte Speicherplatz aller im Array verwendeten Laufwerke minus eins zur Verfügung. Wenn ein Laufwerk stirbt, tritt der Rest sofort ein und es gehen keine Daten verloren.

Hinweis: RAID ist in der Regel für Speichergeräte mit mehr als einem internen Laufwerk verfügbar. Für Thunderbolt-Speicher können Sie jedoch mehrere Einzelgerät-Speichergeräte (z. B. die LaCie Little Big Disk Thunderbolt) in Reihe schalten und auf diese Weise ein RAID erstellen. Die betroffenen Speichergeräte müssen über zwei Thunderbolt-Ports verfügen. Sobald ein RAID erstellt wurde, müssen sie gleichzeitig mit demselben Computer verwendet werden. In den meisten Fällen ist es jedoch wirtschaftlicher, ein RAID-fähiges Speichergerät mit mehreren Volumes zu erwerben, das als RAID-System, RAID-Box oder RAID-Array bezeichnet wird .

Bei Redundanz können Sie sich vorstellen, zwei Plastiktüten zu verwenden, um Lebensmittel vom Markt mitzunehmen. Auf diese Weise werden Lebensmittel, insbesondere zerbrochene Eier, nicht herausgeschüttet, wenn einer der Beutel auf dem Weg zerbrochen oder punktiert wird.

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Redundanz ist jedoch nicht perfekt und hier sind ihre Vor- und Nachteile.

Vorteile der Redundanz: Der größte und offensichtlichste Vorteil der Redundanz besteht darin, dass Daten in Echtzeit vor Laufwerksausfällen geschützt werden. Wenn Sie also an einer Datei arbeiten und eines der internen Laufwerke in einem RAID ausfällt, kann das Speichergerät normal weiterarbeiten. (Einige RAID-Setups können bestehen bleiben, wenn zwei Laufwerke ausfallen.) Dies weist lediglich darauf hin, dass eines der internen Laufwerke ausgefallen ist. Dies bietet Ihnen die Möglichkeit, wichtige Daten zu sichern und das ausgefallene Laufwerk durch ein anderes zu ersetzen. Danach mischt das Gerät selbst das Ersatzlaufwerk, um Teil des RAID zu werden, so wie das zuvor ersetzte Laufwerk, in einem Prozess, der als RAID-Neuerstellung bezeichnet wird. Während dieser Zeit steht das Speichergerät weiterhin zur Verfügung.

Kurz gesagt, Redundanz bietet eine unmittelbare Art des Datenschutzes. Da interne Laufwerksausfälle jederzeit auftreten können, ist es wichtig, Redundanz für Speichergeräte zu haben, auf denen wichtige Informationen gehostet werden oder die einen Dienst bereitstellen, der nicht unterbrochen werden darf.

Nachteile der Redundanz: Der erste Nachteil der Redundanz sind die Kosten. Sie müssen Geld für mehrere Laufwerke ausgeben, was teuer werden kann. Ein RAID 1-Setup beispielsweise erfordert im Wesentlichen die doppelten Ausgaben für interne Laufwerke.

Der zweite Nachteil ist, dass Redundanz keinen Schutz vor physischen Katastrophen wie Feuer, Überschwemmung oder dem Ausfall des Speichergeräts bietet. Die Redundanz bietet auch keine Versionierung an, bei der Daten in verschiedenen Versionen gespeichert werden (siehe Abschnitt Backup).

Und schließlich kann die RAID-Wiederherstellungszeit ein sehr langer Prozess sein, der abhängig von der auf dem Speichergerät vorhandenen Datenmenge Tage dauern kann. Während der Wiederherstellungszeit ist das RAID im Allgemeinen anfällig. Wenn ein zweites Laufwerk ausfällt, bevor der Vorgang abgeschlossen ist, stürzt das gesamte Array ab und Sie verlieren alle Daten. Tatsächlich ist ein RAID-Speichersystem während einer RAID-Wiederherstellungszeit anfälliger als ein Speichermedium mit einem einzelnen Volume, da der Wiederaufbau eines Arrays alle betroffenen Laufwerke sehr belastet, insbesondere wenn das Array den Benutzern noch Daten zur Verfügung stellen muss.

Hinweis: Neben Standard-RAID (wie RAID 1 oder RAID 5) gibt es auch proprietäre RAID-Setups, die neben der Redundanz auch das Skalieren von Daten ermöglichen. Ein typisches Beispiel hierfür ist die HybridRAID, die in Synology NAS-Servern als Option bereitgestellt wird. HybridRAID konfiguriert die Art der Redundanz automatisch anhand der Anzahl der verwendeten internen Laufwerke. Darüber hinaus können Sie vorhandene Laufwerke auch einzeln durch Laufwerke mit größerer Kapazität ersetzen, um die Gesamtkapazität zu erhöhen, ohne das RAID von Grund auf neu erstellen oder das Speichergerät ausschalten zu müssen.

Letzte Überlegungen zur Redundanz: Egal welche Art von Redundanz-RAID Sie verwenden, denken Sie daran, dass es sich wie bei einer Versicherung um etwas handelt, das Sie nur für den Fall haben müssen, und hoffen, dass Sie niemals darauf zurückgreifen müssen. Die Option zum Hot-Replacement eines Laufwerks sollte nur dann verwendet werden, wenn es absolut notwendig ist und nicht als "Spaß" oder "Cool" -Funktion betrachtet wird. Je öfter Sie diese Funktion verwenden, desto wahrscheinlicher gehen alle auf dem Speichergerät gespeicherten Daten verloren. Aus diesem Grund empfiehlt es sich, ein RAID-fähiges Speichergerät zu verwenden, das viel Speicherplatz bietet, um die internen Laufwerke nicht ersetzen zu müssen, um den Speicherplatz zu vergrößern.

Zum Schluss noch einmal: Redundanz ist kein Backup. Sie sollten niemals alle Ihre Daten auf einem einzigen Speichergerät ablegen, selbst wenn dies Redundanz bietet.

Denken Sie daran: Eine Redundanz-RAID-Option zum Hot-Replacement eines Laufwerks sollte nur dann verwendet werden, wenn es absolut notwendig ist und nicht nur zum Spaß. Aufgrund der Belastung durch den RAID-Wiederherstellungsvorgang kann es wahrscheinlicher sein, dass Sie alle auf dem Speichergerät gespeicherten Daten verlieren, je öfter Sie diese Funktion verwenden. Sie sollten niemals alle Ihre Daten auf einem einzigen Speichergerät ablegen, auch nicht auf einem, das Redundanz bietet.

Backup

Heimanwender benötigen möglicherweise keine Redundanz, aber sie benötigen auf jeden Fall eine Datensicherung. Dies bedeutet im Wesentlichen, dass separate Kopien von Daten an mehreren Stellen aufbewahrt werden müssen, damit Sie sich an einen anderen Ort wenden können, wenn etwas passiert. Je mehr Kopien der Daten Sie haben, desto sicherer ist es.

In derselben Analogie zum Einkaufen von Lebensmitteln ist das Backup so, als würde man zwei (oder mehr) getrennte Säcke von genau denselben Waren erhalten. In diesem Fall, wenn die Eier in einem Beutel aufbewahrt werden, oder sogar in dem seltenen Fall, dass Sie einen der Beutel fallen gelassen haben und er von einem Auto überfahren wurde, können Sie dank des Inhalts am nächsten Morgen noch Frühstück machen von der anderen Tasche.

Das Sichern ist viel einfacher und kann häufiger vorkommen als Sie denken. Wenn Sie beispielsweise ein Word-Dokument per E-Mail an jemanden (oder sich selbst) senden, handelt es sich um eine Art Sicherung, da sich jetzt mindestens zwei Kopien der Datei befinden, eine auf Ihrem Computer und eine auf der des Empfängers. Wenn Sie einen webbasierten E-Mail-Dienst wie Google Mail verwenden, wird auch eine Kopie auf einem der Server von Google gespeichert. Dies gilt auch für Fotos und andere leichte Daten (in Bezug auf die Speichergröße).

Natürlich können Sie E-Mail nicht als Hauptsicherungsmethode verwenden. das würde zu lange dauern und es würde Ihnen sehr schnell die kreative Energie ausgehen. Idealerweise sollten Sie robustere Ansätze verwenden. Im Folgenden finden Sie die beliebtesten Methoden zum Sichern Ihrer Daten und für wen sie gut sind.

Online-Backup (auch als Cloud-Backup bezeichnet)

Mit einem Online-Sicherungsdienst können Sie Ihre Daten an einem externen Standort speichern, indem Sie sie über das Internet auf einen Remote-Computer oder Computer hochladen. Im Allgemeinen wissen Sie nicht, wo sich der Computer befindet, auf dem sich Ihre Sicherung befindet. In der Realität werden Ihre Daten wahrscheinlich von mehreren Servern in mehreren Rechenzentren auf der ganzen Welt gehostet. Es gibt viele Online-Sicherungsdienste wie Dropbox, Google Drive und SkyDrive. Alle synchronisieren lokale Inhalte automatisch mit dem Remote-Server in Echtzeit oder basierend auf einem von Ihnen festgelegten Zeitplan. Die meisten, wenn nicht alle, bieten etwa 5 GB kostenlosen Online-Speicherplatz, und Sie können bei Bedarf mehr erwerben. Google bietet auch Google Docs an, eine webbasierte Alternative zu Microsoft Office, die die Dokumente jederzeit in der Cloud (dh auf Google-Servern) hostet.

Online-Backup bietet den Vorteil, dass es praktisch ist und Daten im Allgemeinen vor Katastrophen schützt. Es ist auch nicht erforderlich, dass Sie zusätzliche Ausrüstung kaufen oder mehr Energie verwenden, als Sie bereits tun. In der Regel können Sie Daten von jedem Ort und von jedem Computer aus wiederherstellen, sofern eine Verbindung zum Internet besteht. Dies funktioniert am besten für Benutzer mit einer begrenzten Datenmenge (vorzugsweise 5 GB oder weniger) und einer schnellen Internetverbindung.

Der Hauptnachteil von Online-Backups ist, dass dies erforderlich ist, und hängt stark von Ihrer Verbindung zum Internet ab, insbesondere von der Upload-Geschwindigkeit. Angenommen, Sie haben eine Verbindung, die eine Upload-Geschwindigkeit von 12 MBit / s bietet. Es würde ungefähr eine Stunde dauern, um 5 GB Daten hochzuladen. Die meisten Breitband-Internetanschlüsse für Wohngebäude bieten zwischen 1 und 3 Mbps Upload-Geschwindigkeit. Gleiches gilt für den umgekehrten Vorgang, die Datenwiederherstellung, die ebenfalls lange dauern kann und nur bei einer Live-Internetverbindung verfügbar ist. Online-Backups bedeuten auch, dass Sie sich für die Sicherheit und den Schutz Ihrer personenbezogenen Daten auf einen Dritten verlassen müssen, und kostenpflichtige Dienste können mit der Zeit teuer werden.

Wenn Sie also viele Fotos, Songs und vor allem selbst gemachte Filme haben, die Sie schützen müssen, ist es besser, eine zusätzliche Sicherung zu finden.

Lokale oder direkt angeschlossene Sicherung

Dies bedeutet das Sichern von Daten auf externen Speichergeräten oder Medien wie externen Festplatten, USB-Sticks oder optischen Datenträgern. Die gute Nachricht ist, dass diese Geräte immer größer und billiger werden. Es gibt drei Haupttypen von direkt verbundenen Backups: tragbare Speichergeräte, externe Desktop-Speichergeräte und optische Datenträger (CDs, DVD oder Blue-ray).

Tragbare Speichergeräte sind im Allgemeinen kompakt und werden über einen Bus mit Strom versorgt, was bedeutet, dass Sie kein separates Netzteil benötigen, da das Laufwerk das Datenkabel (meistens USB oder Thunderbolt) für Strom- und Datenzwecke verwendet. Diese Geräte basieren im Allgemeinen auf dem internen 2, 5-Zoll-Laufwerk (Laptop). Sie sind erschwinglich, kommen aber fast immer in einem Design mit einem einzigen Volumen vor und bieten derzeit maximal 2 TB Speicherplatz. Trotzdem bieten sie großartige Backup-Optionen für Benutzer mit einer begrenzten Datenmenge (2 TB oder weniger) und insbesondere für Benutzer, die ein Backup wünschen, das sie mitnehmen können. Viele tragbare Speichergeräte werden mit einer Sicherungssoftware geliefert, die jedes Mal von selbst ausgeführt wird, wenn Sie das Laufwerk an einen Computer anschließen. Ich persönlich finde, dass die Verwendung von einem oder zwei tragbaren Laufwerken der beste Weg ist, um meine Daten zu sichern. Wenn Sie Ihre Daten überhaupt nicht gesichert haben, erhalten Sie eine dieser Budget-Laufwerke, sobald Sie eine Chance haben.

Desktop-Speichergeräte basieren im Allgemeinen auf dem internen 3, 5-Zoll-Laufwerk (Desktop). Sie sind sowohl als Single-Volume- als auch als Multiple-Volume-Option erhältlich. Einige Geräte mit mehreren Volumes verwenden das 2, 5-Zoll-Design, um physisch kompakter zu sein. Alle Desktop-Speichergeräte benötigen einen separaten Netzadapter, bieten jedoch mehr Speicherplatz als tragbare Geräte, bis zu 4 TB für Geräte mit nur einem Datenträger und vieles mehr für mehrere Datenträger, abhängig von der Anzahl der verwendeten Laufwerke. Des Weiteren können Desktop-Speichergeräte auch Redundanz bieten, wodurch sie ideal für diejenigen sind, die sowohl Backup als auch Redundanz benötigen oder eine große Datenmenge sichern müssen. Einige Desktop-Speichergeräte können sogar Katastrophen wie Feuer oder Überschwemmungen standhalten. Die solide feuerfeste, wasserdichte externe Festplatte von IoSafe ist eine solche.

Optische Medien, zu denen CDs, DVDs und Blu-ray-Discs gehören, sind in den letzten Jahren stark zurückgegangen, auch wenn dies eine gute Möglichkeit ist, die Daten zu sichern, insbesondere für permanente Backups. Dies liegt daran, dass die meisten optischen Medien nur einmal beschrieben werden können. Die Wahrscheinlichkeit, dass Informationen überschrieben werden, ist sehr gering. (Selbst optische RW-Laufwerke - solche, die das Überschreiben ermöglichen - können nicht versehentlich überschrieben werden, da Sie zuerst das gesamte Laufwerk löschen müssen). Die meisten Computer sind mit einem optischen DVD / CD-Brenner (oder Brenner) ausgestattet, einige sogar mit einem Blu-ray-Brenner und die Medien selbst sind relativ günstig. Im Allgemeinen bieten optische Laufwerke 700 MB (CDs), bis zu 8 GB (Dual-Layer-DVD) und bis zu 50 GB (Dual-Layer-Blu-ray) für Backup-Speicherplatz. Beachten Sie, dass das Schreiben auf ein optisches Laufwerk Zeit erfordert, und während des Schreibvorgangs muss der Computer in Ruhe gelassen werden, um seine Arbeit zu erledigen, ohne andere Aufgaben auszuführen, um erfolgreiche Sicherungen sicherzustellen.

Die lokale Sicherung hat den Vorteil, dass sie besonders schnell ist, insbesondere bei Laufwerken, die die neue Thunderbolt-Verbindung verwenden und viele Daten verarbeiten können. Abhängig von der Sicherungssoftware kann sie auch eine Versionierung anbieten, und in vielen Fällen bedeutet das, dass Daten auf einem separaten Gerät zusätzlich zum ursprünglichen Speicherort gespeichert werden, dass Sie immer auf die vorherige Version zurückgreifen können, wenn mit der Sicherungskopie etwas geschieht Datei, an der Sie gerade arbeiten.

Der Hauptnachteil der lokalen Sicherung besteht darin, dass Sie jeweils nur einen Computer oder ein Gerät sichern können. Möglicherweise müssen Sie das Laufwerk manuell an einen Computer anschließen, bevor eine Sicherung durchgeführt werden kann. So einfach diese Aufgabe auch ist, viele Leute vergessen tatsächlich, es zu tun. Lokale Sicherung bedeutet auch, dass Sie mehr Geräte auf Ihrem Schreibtisch haben.

Wenn Sie mehrere Computer zu Hause haben und Backups an einem Ort verwalten möchten, sollten Sie über das Backup des Netzwerks nachdenken.

Netzwerk-Backup

Wie der Name vermuten lässt, bedeutet Netzwerksicherung, dass Sie einen Computer als Sicherungsziel für alle anderen Computer und Geräte haben. Dies erreichen Sie am besten mit einem NAS-Server (Network Attached Storage). Das Sichern ist nur eine der vielen Funktionen eines NAS-Servers. Und ein NAS-Server kann alle Arten von Backups anbieten.

Einige NAS-Server, wie z. B. die Time Capsule von Apple, können jedoch nur als Sicherungsgerät verwendet werden. Dieser NAS-Servertyp speichert Kopien von Daten, die sich ursprünglich auf verschiedenen Computern im Netzwerk befinden. Im Falle der Time Capsule können Sie beispielsweise Time Machine verwenden, um viele Macs auf dem internen Laufwerk der Capsule zu sichern.

Die meisten NAS-Server arbeiten jedoch auch als Dateiserver, die gemeinsam genutzte Daten für das gesamte Netzwerk hosten. In diesem Fall müssen Sie die Serverdaten auch auf einem anderen NAS-Server oder auf einem externen Speichergerät sichern, das an den Peripheriegeräteanschluss des Servers (z. B. über USB oder eSATA) angeschlossen ist.

Erweiterte NAS-Server, wie die von Synology, bieten auch eine Cloud-Backup-Funktion, mit der Sie Remote-Computer über das Internet darauf sichern können. Es bietet im Wesentlichen einen persönlichen Online-Backup-Service, der der oben genannten Art ähnelt, bei dem Sie jedoch die Kontrolle über Ihren eigenen Server haben.

Ein Netzwerk-Backup bietet viele Vorteile, da es dem Online-Backup ohne die Notwendigkeit einer Internetverbindung ähnelt. Es ist auch dem lokalen Backup ähnlich, ohne dass Sie das Laufwerk jedes Mal einstecken müssen, wenn Sie ein Backup durchführen möchten. Sobald es eingerichtet ist, läuft es von alleine und Sie müssen nichts weiter tun. Darüber hinaus können mehrere Computer gleichzeitig ein Gerät sichern, und der Speicherplatz ist im Allgemeinen unbegrenzt. Ein NAS-Server kann auch in einer Ecke versteckt werden, um Unordnung zu vermeiden.

Zu den Nachteilen der Netzwerksicherung gehören, dass sie im Allgemeinen mehr kostet und die Einrichtung komplizierter ist als die beiden anderen Arten von Sicherungen. Für die meisten Heimanwendungen ist die Netzwerksicherung ebenfalls zu viel. Verglichen mit dem lokalen Backup und insbesondere im Vergleich zu Thunderbolt ist ein Netzwerk-Backup in der Regel langsamer, da es durch die Geschwindigkeit des lokalen Netzwerks begrenzt ist, das derzeit auf 1 Gbit / s begrenzt ist.

Best Practices

Die beste Vorgehensweise beim Schutz Ihrer Daten ist, wenn möglich, sowohl Redundanz als auch Backup zu verwenden. Alle Speichergeräte mit mehreren Datenträgern bieten Ihnen die Redundanzoption. Wenn Sie jedoch zwischen den beiden Optionen wählen müssen, denken Sie daran, dass die Sicherung im Allgemeinen wichtiger ist, insbesondere für Privatanwender.

Verwenden Sie für das Backup alle Methoden, die Ihnen zu diesem Zeitpunkt zur Verfügung stehen. Wenn Sie beispielsweise über ein mobiles Gerät wie ein Smartphone verfügen, stellen Sie sicher, dass Sie es regelmäßig mit Ihrem Computer oder einem Online-Server synchronisieren, oder machen Sie es sich zur Gewohnheit, Ihre wichtigen Dokumente per E-Mail an sich selbst oder einen engen Freund zu senden.

Obwohl Sie möglicherweise viele Daten haben, kann die Menge an wirklich wichtigen, unersetzlichen Daten tatsächlich sehr gering sein. Gekaufte digitale Inhalte wie Musik und Filme können beispielsweise immer wieder heruntergeladen oder sogar neu gekauft werden. Sie können sich also dafür entscheiden, keine Sicherungskopien zu erstellen, wenn der Speicher knapp wird. Wenn Sie jedoch an einem wichtigen Projekt arbeiten oder wichtige Finanzdaten speichern, empfiehlt es sich, täglich oder sogar nach jeder größeren Änderung ein Backup zu erstellen.

Wichtig ist, dass Sie niemals nur eine einzige Kopie Ihrer wichtigen Daten auf einem einzigen Speichergerät aufbewahren.


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