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Datensicherung

 

Definition Datensicherung

Unter Datensicherung versteht man das teilweise oder komplette Kopieren der in einem Computersystem vorhandenen Daten auf ein alternatives Speichermedium.

Zur wiederherstellbaren vollständigen Datensicherung ist die Fixierung aller Werte bzw. Daten notwendig. Die auf dem Speichermedium gesicherten Daten werden als Sicherungskopie (englisch "Backup") bezeichnet. Das Ziel hierbei ist, den Datenverlust bei Systemausfällen zu begrenzen.

Im Laufe der Zeit haben Sich verschiedene Sicherungstechnologien durchgesetzt, über welche Sie sich hier informieren können.

 

Sicherungsstrategien

Der einzig sichere Beweis einer erfolgreichen Datensicherung ist der Nachweis, dass die gesicherten Daten auch vollständig und innerhalb eines angemessenen Zeitraums wiederhergestellt werden können. Aus diesem Grund sollten in regelmäßigen Abständen Rücksicherungstests erfolgen.

Es gibt unterschiedliche Strategien oder Methoden die Datenbestände zu sichern. Diese unterscheiden sich durch die Anzahl der Dateien, die auf das Speichermedium gesichert werden. Diese Methoden sind:

Vollbackup:
Bei diesem Backup werden täglich alle Daten gespeichert egal ob diese nun geändert wurden oder nicht. Vorteil: Der Benutzer braucht sich nicht um den Datenzustand zu kümmern. Nachteil: Hoher Zeit- und Speicheraufwand.

Inkrementelles Backup:
Bei diesem Backup wird über das Archivbit (dieses Bit wird beim ändern oder erstellen einer Datei gesetzt und durch eine Sicherungssoftware oder manuell zurückgesetzt) entschieden, ob die Datei gespeichert wird oder nicht. Nach dem Sichern wird das Archivbit zurückgesetzt. Es werden somit nur neue und geänderte Dateien beim täglichen Backup gesichert.

Auf das GVS Prinzip angewandt bedeutet das, dass am Montag ein Vollbackup und an den Tagen Dienstag bis Donnerstag ein inkrementelles Backup gemacht wird. Die Freitags- bzw. Monatsbackups sind alle wieder Vollbackups.
Der Nachteil bei dieser Methode ist der Umstand, dass bei einem Restore nach der langwierigen Rücksicherung der Vollbackupbänder jedes inkrementell erstellte Band ebenfalls zurückgesichert werden muss.

Hier bietet das sogenannte Differenzialbackup Abhilfe.

Differenzbackup:
Diese Methode basiert auf dem inkrementellen Backup. Hierbei wird jedoch beim inkrementellen Backup das Archivbit nicht zurückgesetzt, was bedeutet, dass die Daten, die seit dem letzten Vollbackup geändert wurden, täglich neu gesichert werden.

 

Datensicherung einfach strukturiert

Bevor Sie eine Sicherung durchführen, sollten Sie sich Gedanken darüber machen, welche Daten gesichert werden sollen.

Die Verwendung eines Datensicherungsmediums birgt die Gefahr, dass während der Sicherung oder der Lagerung das Medium schaden erleiden kann und somit die darauf gesicherten Daten verloren gehen können.
 

Um diesen Verlust zu vermeiden, werden unterschiedliche Strategien angewandt, die je nach Bedarf benutzt werden sollten.


Tagesbackup:

Das Tagesbackup ist eine einfache Methode einen solchen Datenverlust zu vermeiden. Bei dieser Methode werden 5 Cartridges eingesetzt, die jeweils pro Arbeitstag eingesetzt werden. So werden die Bänder mit dem jeweiligen Arbeitstag Montag - Freitag bezeichnet, auf welches dann an einem entsprechenden Tag die Daten gesichert werden.

Es ist zu empfehlen, diese Speichermedien an einem gesicherten Ort (feuerfester Tresor) oder außerhalb des Gebäudes aufzubewahren.


Generationenprinzip:

Um mehr Sicherheit beim Umgang mit der täglichen Sicherung zu erreichen empfiehlt sich die Verwendung des sogenannten Generationenprinzipes. Bei diesem Prinzip gibt es zwei Methoden:

1.: Großvater-Vater-Sohn Methode (GVS Prinzip) mit 21 Bändern oder Bandsätzen:

Bei dieser Methode werden
- 12 Bänder mit 'Januar' bis 'Dezember' (die "Großväter")
- 5 Bänder mit 'Freitag 1' bis 'Freitag 5' (die "Väter")
- 4 Bänder mit den Wochentagen 'Montag' bis 'Donnerstag' (die "Söhne") beschriftet

Jeweils Montag bis Donnerstag wird wie beim Tagesbackup ein Backup gemacht, wobei die Daten auf diesen Bändern wöchentlich überschrieben werden. Am Freitag werden die Daten auf die Bänder 'Freitag 1' bis Freitag 5' gesichert. Hier werden die Bänder monatlich überschrieben. Am Ende des Monats werden Backups auf die Bänder 'Januar' bis 'Dezember' gesichert. (Jährliches Überschreiben).

2.: Vater-Sohn Methode mit 9 Bändern oder Bandsätzen:
Bei dieser Methode werden die 12 Bänder für die monatliche Sicherung eingespart. Ansonsten wird die gleiche Technik wie oben angewendet.

 

Datensicherungsmedien

Ab wann lohnt sich die Anschaffung eines Bandlaufwerkes?

Die Entscheidung, welches Medium Sie wählen sollen, hängt von der Art der Daten, von der Art der Sicherung und von der Menge der Daten ab. Die Daten auf einer Festplatte sind von unterschiedlicher Gestalt. Da die meisten modernen Festplatte heutzutage eine enorme Datenmenge speichern können, befinden sich auf diesen die Daten des Betriebssystem, die Programmdaten und die von Ihnen persönlich erstellten Gebrauchsdaten, die bei einem Festplattencrash, einer versehentlichen Löschung, einem Brand oder sonstiger zufälliger oder mutwilliger Zerstörung nicht wieder durch Installation erstellt werden können.

Um diese Daten geht es in der Datensicherung, wie sie hier besprochen wird, hauptsächlich. Bitte beachten Sie, dass wiederbeschreibbare Wechselspeichermedien nur eine begrenzte Lebensdauer haben. Planen Sie daher feste Intervalle ein, in denen diese Speichermedien gegen neue ausgetauscht werden. Für das Wechselintervall gilt als Faustregel etwa 25% der Herstellergarantie. Wenn ein Hersteller garantiert, dass der Datenträger 1.000 Mal überschrieben werden kann, sollte man diesen spätestens nach 250 Datensicherungen austauschen.

Bei ordnungsgemäßer Verwendung und Lagerung sind z.B. Magnetbänder 10 bis 30 Jahre einsatzfähig. Ausgediente Medien egal welcher Technologie sollten vernichtet und nicht einfach mit dem Müll entsorgt werden. Stellen Sie dabei sicher, dass die gespeicherten Informationen nicht mehr gelesen und rekonstruiert werden können.

Hier finden Sie eine kurze Übersicht über die verwendbaren Speichermedien bei geringen Datenmengen. Sie erhalten bei Industry-Electronics natürlich jede Art von Sicherungslösung, der Hauptfokus dieser Seite liegt jedoch bei den Bandlaufwerken und deren Medien.


Sehen Sie die Vor- und Nachteile der einzelnen Sicherungsmethoden in der folgenden Liste:


Magnetbänder
Vorteile:

  • Niedrige Medienkosten im Vergleich zu Festplatten
  • Hohe Aufzeichnungskapazität
  • Kopien von Bändern können an sicheren und entfernten Orten gelagert werden
  • Die Bänder sind überschreibbar und damit wieder verwendbar
  • Der Bändereinsatz ist skalierbar.
  • Wird der Datenbestand größer, können zusätzliche Bänder eingesetzt werden

 

Nachteile:

  • Mechanisch empfindlich
  • Daten werden sequenziell aufgezeichnet. Bei der Suche nach bestimmten Dateien kann es einige Zeit dauern, bis man sie gefunden hat



Festplattensysteme
Vorteile:

  • Hohe Aufzeichnungsrate
  • Wahlfreier Zugriff auf einzelne Elemente
  • Hohe Gesamtperformance

 

Nachteile:

  • Im Vergleich zu Bandsystemen geringere Lebensdauer
  • Bei einem Plattencrash ist die Datenwiederherstellung schwierig oder unmöglich. Deshalb sollten Festplatten als RAID-Arrays betrieben werden.

 


Optische Datenträger
Vorteile:

  • Wenig Platzbedarf bei der Lagerung
  • Lange Lebensdauer
  • Relativ zu den anderen Medien unempfindlicher gegenüber Umwelteinflüssen (Magnetismus, Staub)
  • Besonders zur Archivierung geeignet, da Daten nicht überschrieben werden können
  • Standardisierte Aufzeichnungsformate. Daten können auf jedem PC gelesen werden.
  • Wahlfreier Zugriff beim Lesen

 

Nachteile:

  • Für Datensicherung relativ wenig Speicherkapazität pro Speichereinheit
  • Können nicht mehrfach verwendet werden
  • Im Vergleich zu Platten lange Aufzeichnungszeit

 

 

Behandlung und Lagerung von Speichermedien


Schutz und Lagerung (Archivierung)

Zu beachten sind Herstellerangaben der Archivmedien! Lagern Sie die Datenträger an einem Ort, wo sie einerseits vor Wasser, Hitzeentwicklung und mechanischer Beschädigung geschützt sind und andererseits vor dem Zugriff unbefugter Personen.
Backup-Medien haben nur eine begrenzte Lebensdauer. Sie müssen daher in regelmäßigen Abständen auf Funktionstüchtigkeit überprüft werden. Sowohl im Umgang als auch bei der Lagerung müssen Sie die Medien mit der notwendigen Vorsicht behandeln.

Bitte auf jeden Fall beachten:

  • Kühl, trocken und staubfrei lagern
  • Direkte Sonneneinstrahlung vermeiden
  • Räumliche Trennung der Medien beachten
  • Gegen Katastrophen absichern
  • Wasser- und feuergeschützten Tresor verwenden
  • Bänder 24 h vor Benutzung aklimatisieren lassen
  • Reinigung und Pflege der Laufwerke nach Herstellerangaben
  • Kontrolle der Backups auf Funktion
  • Bei Archivierung die Bänder ab und zu durch das Laufwerk spulen lassen
  • Magnetische Felder in der Nähe der Bänder und der Laufwerke vermeiden
  • Weitere Information wie einzelne Haltbarkeiten oder Lagertemperaturen entnehmen Sie bitte der Tabelle.


Lagerung von Bändern

Starke Schwankungen der Temperatur und Luftfeuchtigkeit bei der Lagerung sind eine häufig unterschätzte Quelle für Probleme. Verschmutzung durch Staub kann dazu führen, dass die Bänder nicht mehr gelesen werden können. Daher sollten Sie Sicherungsbänder grundsätzlich in dafür vorgesehenen Behältern oder Schränken aufbewahren. Bevor Sie die Bänder nutzen, sollte eine Akklimatisierung von 24 Stunden erfolgen. Absolut zu vermeiden ist die Lagerung in Bereichen, in denen magnetische Felder auftreten können.

Lagerung von Festplatten

Festplatten sind eigentlich nicht zur Lagerung gedacht. Wenn sie dennoch gelagert werden müssen, sollten sie auf jedem Fall erschütterungsfrei aufbewahrt werden. Die Präzisionsmechanik der Festplatten erfordert, dass keine Temperaturschwankungen bei der Lagerung auftreten. Bereits ein kleiner Kondensationswassertropfen kann zur Zerstörung einer ganzen Festplatte führen.

Lagerung von optischen Datenträgern

Die größten Feinde von optischen Datenträgern sind Licht und Staub. Lagern Sie CD-ROMs und DVDs in ihren Hüllen, vermeiden Sie direkte Einstrahlung von Licht und lagern Sie die Datenträger senkrecht, um ein Verziehen des Materials zu vermeiden.

Lagerorte

Um einen Datenverlust durch Wasser- oder Brandschäden vorzubeugen, sollten die einzelnen Generationen von Datensicherungen nicht alle am gleichen Ort gelagert werden. Am Sichersten ist die Aufbewahrung in einem anderen Gebäude oder einem Sicherheitstresor.
Archivierungsbänder sollten gesondert gelagert werden, u. U. sogar in einem Bankschließfach.

Zugang zu den Datensicherungen

Bei Vollsicherungen werden Daten von Datenbanken, Mailservern oder Groupware gesichert. Auf den Sicherungsmedien sind absolut wichtige Unternehmensdaten, wie z.B. Kundenstammdaten, Finanzdaten, Produktentwicklungsdaten und Strategieinformationen konzentriert gespeichert. Eine Kopie dieser Daten kann in den falschen Händen viel Schaden anrichten. Es muß daher unbedingt dafür gesorgt werden, dass nur autorisierte Mitarbeiter Zugang zu den Lagerungsräumen und Zugriff auf die Sicherungsmedien haben. Lagern Sie die Datenträger in verschlossenen Räumen mit überwachtem Zutritt. Außerdem sollten die Datensicherungen verschlüsselt gespeichert werden.

 

Haltbarkeiten der Datensicherungsmedien

Medium  Lebensdauer*
[Jahre]
 
Luftfeuchtgkt.
[% RH]
 
Temperatur
[°C]
 
3,5 Zoll Diskette  100  8 - 90  4 - 53 
CD-R   100  5 - 60   -5 - 30 
CD-RW  70  5 - 60  -5 - 30 
DVD-RAM   70 - 100  5 - 85   -10 - 30  
DVD-R  70 - 100  5 - 90  -10 - 30 
DVD-RW  70 - 100  5 - 90  -20 - 50 
DVD+R  70 - 100  3 - 90  -10 - 55 
DVD+RW   70 - 100  3 - 90  -10 - 55 
QIC mini / Travan  20  20 - 80  -5 - 45 
QIC maxi  20  20 - 80  -5 - 45 
SLR  20  20 - 80  -5 - 45 
DDS  30  20 - 60  5 - 32 
8 mm Mammoth  30  20 - 60  5 - 32 
8 mm  30  20 - 60  5 - 32 
AIT  30  20 - 60  5 - 32 
DLT und S-DLT  30   40 - 60  18 - 26 
Ultrium/LTO  30  20 - 60  16 - 32 
1/2-Zoll Reel-to-Reel   15 - 30  5 - 80  4,5 - 32 
IBM 3480/3490  15 - 30  5 - 80   4 - 32 
IBM 3590/3590E  15 - 30  5 - 80  4 - 32 
IBM 3570  15 - 30  8 - 80  10 - 40 
STK SD-3  15 - 30  5 - 80  4 - 32 
STK 9840  15 - 30  30 - 40  15 - 25

* Bei optimalen Lagerungsbedingungen

 

Strategien der Datensicherung

Das Backup-to-Disk-Prinzip (B2D)

Standardmäßig ist für Datensicherungen an einem Server ein Bandlaufwerk angeschlossen - oder es befindet sich ein Backup-Server, der direkt an einem Speichernetz, einem Autoloader oder einer Tape Library verbunden ist, im Netzwerk.Backup to disk to tape

 

Gibt es jedoch ein strenges Zeitfenster für die Datensicherung, gilt es schnellere Wege als eine Sicherung auf Band zu finden. Es gibt Backup-Programe mit einer sogenannten "Open-File-Funktion", die auch eine Sicherung von geöffneten Dateien zulässt.

Somit kann in einem Betrieb auf während der laufenden Produktion mitlaufend gesichert werden. Jedoch ist die Netzwerkbelastung hierdurch sehr hoch - das Netzwerk wird stark beeinträchtigt.


Aus diesem Grund verwenden viele Unternehmen heute das Backup-to-Disk-Prinzip. Das bedeutet, dass die Daten von der Hauptfestplatte auf eine zusätzliche Backup-Festplatte gesichert werden. Betrachtet man die ständig sinkenden Preise pro Megabyte im Festplattensektor, so erscheint diese Lösung immer attraktiver.

Wenn Sie B2D einsetzen möchten, so speichern Sie die gesicherten Daten bitte immer auch noch eine zweite Backup-Festplatte, damit im Ernstfall - beispielsweise bei einem Disk-Crash oder Backupfehler - immer eine Sicherung vorhanden ist.

Durch Backup-to-Disk erfahren sie sowohl bei einem Backup als auch bei einem Restore eine höhere Zeitersparnis als bei Standardbandlaufwerken. Es gibt natürlich auch Highend-Tape-Drives, bei denen der Unterschied der Performance kaum ins Gewicht fallen dürfte. Viel mehr kommt es beim Einsatz solcher Laufwerke auf das Design des kompletten Netzwerkes und dessen Auslastung an.

Wenn Sie bereits eine Bandsicherungslösung in Ihem Unternehmen verwenden und sich nun für eine Backup-to-Disk-Lösung entscheiden, empfehlen wir das Backup-to-Disk-to-Tape (B2D2D)-Verfahren! Dieses Verfahren kombiniert beide Lösungen und gewährleistet Ihren Daten damit maximale Sicherheit und Zeitersparnis. Im ersten Schritt werden Ihre Daten schnell auf Backup-Festplatten gespeichert. Von dort aus werden im zweiten Schritt dann ohne Zeitdruck die ganzen Daten auf Tapes überspielt. Tapes können leicht transportiert werden und außerhalb des Gebäudes sicher aufbewahrt werden.

"Backup to Disk" ermöglicht Ihnen folgendes:

  • Steigerung der Datensicherungseffizienz
  • Die Geschwindigkeit bei einem möglichen Restore zu erhöhen
  • Es schützt Sie vor weiteren kostspieligen Investitionen! Der Kauf neuer Drives oder Libraries kann überflüssig werden.
  • Sie halten die Servicekosten niedrig, da z.b. negative Auswirkungen eines Tape-Backups (der sog. "Shoe-Shining-Effect*") minimiert werden


*Shoe Shining Effect
Dieses Problem tritt während des Lesens oder Schreibens von Daten eines Tapes auf, wenn die Datenübertragungsrate unter einen bestimmten Wert fällt, für den der Lese- / Schreibkopf entwickelt wurde. Wenn das passiert, muss das Laufwerk das Band anhalten, zurückspulen, wieder auf Betriebsgeschwindigkeit bringen und dann an der gleichen Position wieder weiter schreiben, was in einer unnötigen Abnutzung des Bands und Zeitaufwand führt.

 

Das Backup to NAS to Disk (B2N2D)-Prinzip

Dieses Prinzip verwenden wir momentan bei den meisten Neuinstallationen. Erklärung folgt in Kürze.

 

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Wir arbeiten nach dem ‘Happy Customer’ Prinzip: Wir beraten den Kunden lieber passgenau für seine Ansprüche und empfehlen ihm nur das, was er braucht, um ihn zufrieden zu stellen (ein glücklicher Kunde ist ein wiederkehrender Kunde) anstatt irgendwelche überteuerten Programme zu verkaufen.

Rufen Sie uns doch einfach einmal unverbindlich unter der 07666/884990 an und wir beraten Sie gern.

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