Backup & Storage

Inkrementelles Backup

Overview

Ein inkrementelles Backup sichert nur die Daten oder Blöcke, die sich seit der letzten Sicherung geändert haben, unabhängig davon, ob diese letzte Sicherung eine Voll- oder eine inkrementelle Sicherung war. Dadurch sind die einzelnen Sicherungen klein und schnell erstellt.

Der Preis ist die Abhängigkeit: Eine Wiederherstellung benötigt die letzte Vollsicherung plus alle seitdem erstellten Inkremente. Fehlt ein Glied der Kette oder ist es beschädigt, sind alle späteren Stände nicht wiederherstellbar.

Moderne Software arbeitet meist „forever incremental“: Nach einer einzigen Vollsicherung folgen nur noch Inkremente, und die Software erzeugt bei Bedarf synthetische Vollsicherungen aus vorhandenen Daten. Azure Backup arbeitet für VMs und den MARS-Agent auf diese Weise und benötigt laut Microsoft keine periodischen Vollsicherungen. Abgrenzung: Das differentielle Backup sichert dagegen immer alle Änderungen seit der letzten Vollsicherung.

How it works

Der Ablauf über eine Woche:

  1. Sonntag: Vollsicherung aller Daten.
  2. Montag bis Samstag: Jede Nacht werden nur die seit der Vornacht geänderten Blöcke gesichert. Hypervisoren liefern diese Information über Changed Block Tracking (VMware CBT, Hyper-V Resilient Change Tracking), sodass nicht alle Daten gelesen werden müssen.
  3. Restore auf Freitag: Die Software kombiniert die Vollsicherung vom Sonntag mit allen Inkrementen bis Freitag.
  4. Synthetische Vollsicherung (optional): Die Software baut aus Vollsicherung und Inkrementen eine neue Vollsicherung im Repository zusammen, ohne die Quelle erneut komplett zu lesen. Mit Block Cloning (ReFS, XFS) kostet das kaum zusätzlichen Speicher.
  5. Reverse Incremental (Variante): Die neueste Sicherung ist immer die Vollsicherung, ältere Stände liegen als Rückwärts-Inkremente vor. Das beschleunigt den Restore des aktuellen Stands.

Benefits

  • Kurze Sicherungsfenster, weil nur geänderte Daten gelesen und übertragen werden.
  • Geringer Speicherbedarf im Repository, was mehr Wiederherstellungspunkte bei gleicher Kapazität erlaubt.
  • Geringe Netzwerklast, wichtig für Offsite-Kopien und Cloud-Ziele mit begrenzter Bandbreite.
  • Häufigere Sicherungen werden praktikabel, was das RPO verkürzt.

Practical example

Ein Werkzeughersteller mit 60 Mitarbeitenden sichert seinen 4 TB großen Fileserver bisher jede Nacht voll, was sieben Stunden dauert und in den Frühschichtbeginn hineinläuft. Nach der Umstellung auf eine wöchentliche synthetische Vollsicherung mit täglichen Inkrementen dauert der Nachtlauf etwa 20 Minuten. Die eingesparte Kapazität nutzt die IT für eine längere Aufbewahrung von 30 statt 14 Tagen.

Things to keep in mind

  • Lange Inkrement-Ketten erhöhen das Risiko, dass ein beschädigtes Glied viele Stände unbrauchbar macht: Plane regelmäßige synthetische Vollsicherungen und Integritätsprüfungen ein.
  • Nutze ReFS oder XFS mit Block Cloning für Repositories, damit synthetische Vollsicherungen schnell und platzsparend entstehen.
  • Prüfe nach Hypervisor-Updates oder Storage-Migrationen, ob Changed Block Tracking zurückgesetzt wurde, sonst läuft unerwartet eine komplette Neusicherung.
  • Teste regelmäßig den Restore eines Stands vom Ende der Kette und nicht ausschließlich den der letzten Vollsicherung.

Conclusion

Das inkrementelle Backup ist das Standardverfahren moderner Backup-Software. In Kombination mit synthetischen Vollsicherungen und Block Cloning bekommst Du kurze Sicherungsfenster, ohne das Kettenrisiko zu vernachlässigen.

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