全量備份/增量備份/差別備份說明

 

做爲一名運維工程師，在平常工做中會時常對各種重要數據進行備份，爲了方便管理，運用何種備份方案是相當重要的。
今天在此簡單說明下Linux運維中的備份種類：全量備份、增量備份、差別備份。

1、首先說一下什麼是存檔屬性？
「存檔」屬性表示此文件、文件夾的備份屬性，只是提供給備份程序使用，當未選中時，備份程序就會認爲此文件已經「備份過」，能夠不用再備份了。因此，當備份程序備份了一個文件時，默認是未選中「存檔」屬性。
換句話說備份軟件把已經備份過的文件的存檔屬性去掉，表示已經備份。若是對該文件進行修改，會從新添加存檔屬性。下次啓動備份軟件，檢查存檔屬性，沒有的就是上次備份以來沒改變的，有的就是上次備份
以來由改變的，這樣就能夠實現「增量備份」 -只備份變化了的數據。

2、備份種類介紹
1）全量備份
備份所有選中的文件夾，並不依賴文件的存檔屬性來肯定備份那些文件。（在備份過程當中，任何現有的標記都被清除，每一個文件都被標記爲已備份，換言之，清除存檔屬性）。
全量備份就是指對某一個時間點上的全部數據或應用進行的一個徹底拷貝。實際應用中就是用一盤磁帶對整個系統進行全量備份，包括其中的系統和全部數據。這種備份方式最大的好處就是隻要用一盤磁帶，就能夠恢復丟失的數據。所以大大加快了系統或數據的恢復時間。然而它的不足之處在於，各個全備份磁帶中的備份數據存在大量的重複信息；另外，因爲每次須要備份的數據量至關大，所以備份所需時間較長。

2）增量備份
增量備份是針對於上一次備份（不管是哪一種備份）：備份上一次備份後（包含全量備份、差別備份、增量備份），全部發生變化的文件。（增量備份過程當中，只備份有標記的選中的文件和文件夾，它清除標記，既：備份後標記文件，換言之，清除存檔屬性）。
增量備份是指在一次全備份或上一次增量備份後，之後每次的備份只需備份與前一次相比增長和者被修改的文件。這就意味着，第一次增量備份的對象是進行全備後所產生的增長和修改的文件；第二次增量備份的對象是進行第一次增量備份後所產生的增長和修改的文件，如此類推。這種備份方式最顯著的優勢就是：沒有重複的備份數據，所以備份的數據量不大，備份所需的時間很短。但增量備份的數據恢復是比較麻煩的。您必須具備上一次全備份和全部增量備份磁帶（一旦丟失或損壞其中的一盤磁帶，就會形成恢復的失敗），而且它們必須沿着從全備份到依次增量備份的時間順序逐個反推恢復，所以這就極大地延長了恢復時間。

舉例來講：
若是系統在星期四的早晨發生故障，丟失大批數據，那麼如今就須要將系統恢復到星期三晚上的狀態。這時管理員須要首先找出星期一的那盤徹底備份磁帶進行系統恢復，而後再找出星期二的磁帶來恢復星期二的數據，而後在找出星期三的磁帶來恢復星期三的數據。很明顯這比第一種策略要麻煩得多。另外這種備份可靠性也差。在這種備份下，各磁帶間的關係就象鏈子同樣，一環套一環，其中任何一盤磁帶出了問題都會致使整條鏈子脫節。
這種備份方式最顯著的優勢就是：沒有重複的備份數據，所以備份的數據量不大，備份所需的時間很短。但增量備份的數據恢復是比較麻煩的。您必須具備上一次全備份和全部增量備份磁帶（一旦丟失或損壞其中的一盤磁帶，就會形成恢復的失敗），而且它們必須沿着從全量備份到依次增量備份的時間順序逐個反推恢復，所以這就極大地延長了恢復時間。

3）差別備份
差別備份是針對徹底備份：備份上一次的徹底備份後發生變化的全部文件。（差別備份過程當中，只備份有標記的那些選中的文件和文件夾。它不清除標記，既：備份後不標記爲已備份文件，換言之，不清除存檔屬性）。
差別備份是指在一次全備份後到進行差別備份的這段時間內，對那些增長或者修改文件的備份。在進行恢復時，咱們只需對第一次全量備份和最後一次差別備份進行恢復。差別備份在避免了另外兩種備份策略缺陷的同時，又具有了它們各自的優勢。首先，它具備了增量備份須要時間短、節省磁盤空間的優點；其次，它又具備了全備份恢復所需磁帶少、恢復時間短的特色。系統管理員只須要兩盤磁帶，即全備份磁帶與災難發生前一天的差別備份磁帶，就能夠將系統恢復。

舉例來講：
在星期一，網絡管理員按慣例進行系統全量備份；在星期二，假設系統內只多了一個資產清單，因而管理員只需將這份資產清單一併備份下來便可；在星期三，系統內又多了一份產品目錄，因而管理員不只要將這份目錄，還要連同星期二的那份資產清單一併備份下來。若是在星期四系統內有多了一張工資表，那麼星期四須要備份的內容就是：工資表+產品目錄+資產清單。
差別備份在避免了另外兩種備份策略缺陷的同時，又具有了它們各自的優勢。首先，它具備了增量備份須要時間短、節省磁盤空間的優點；其次，它又具備了全量備份恢復所需磁帶少、恢復時間短的特色。系統管理員只須要兩盤磁帶，即全備份磁帶與災難發生前一天的差別備份磁帶，就能夠將系統恢復。

3、比較
1）按備份數據量，從多到少排序：
全量備份->差別備份->增量備份
2）按數據恢復速度，從快到慢排序：
全量備份->差別備份->增量備份

4、不一樣備份類型組合說明
1）全量備份和增量備份結合
以每週數據備份爲例，在星期一進行全量備份，在星期二至星期五進行增量備份。若是在星期五數據被破壞了，則你須要還原星期一的徹底備份和從星期二至星期五的全部增量備份。這種策略備份數據須要較少的時間，但還原數據使用較多的時間。還原數據的步驟是這樣的：先還原週一的徹底備份，而後依次還原週二至週四的增量備份。總共 4 次還原過程。

2）全量備份和差別備份結合（建議使用）
以每週數據備份計劃爲例，在星期一進行全量備份，在星期二至星期五進行差別備份。若是在星期五數據被破壞了，則你只須要還原星期一徹底的備份和星期四的差別備份。這種策略備份數據須要較多的時間，但還原數據使用較少的時間。還原的步驟：先還原週一的徹底備份，而後直接用週四的差別備份導入。共2 次還原步驟。