Backup różnicowy (Differential Backup)

Backup różnicowy (Differential Backup) to kopia zapasowa obejmująca wszystkie zmiany wprowadzone od ostatniej kopii pełnej.

Mechanizm działania kopii różnicowej

Backup różnicowy, czyli kopia zapasowa różnicowa, przechowuje wszystkie dane zmienione od czasu wykonania ostatniej kopii pełnej. Kopia pełna tworzy podstawowy punkt odniesienia, natomiast każda kolejna kopia różnicowa porównuje bieżący stan danych właśnie z tym punktem, a nie z poprzednią kopią różnicową. Jeżeli w poniedziałek wykonano pełny backup, a we wtorek zmieniono kilka plików, kopia różnicowa z wtorku obejmie te zmiany. Jeżeli w środę zmieniono następne pliki, kopia z tego dnia będzie zawierała zarówno zmiany wtorkowe, jak i środowe, ponieważ wszystkie nadal wynikają z różnicy względem poniedziałkowej kopii pełnej.

Zakres zmian może być ustalany przez oprogramowanie backupowe na podstawie metadanych systemu plików, czasu modyfikacji, atrybutu archiwizacji, dziennika zmian albo własnego mechanizmu śledzenia bloków. Konkretna metoda zależy od używanego programu i systemu operacyjnego. Backup różnicowy nie oznacza automatycznie kopiowania całych plików, które uległy zmianie. Niektóre narzędzia zapisują zmienione pliki w całości, a inne mogą dodatkowo stosować kompresję, deduplikację lub zapis blokowy. Dlatego pojęcie „różnicowy” opisuje relację do ostatniej kopii pełnej, a nie jeden określony format pliku ani konkretny sposób kompresji.

Różnica między backupem pełnym, przyrostowym i różnicowym

Backup pełny zawiera cały wybrany zakres danych w momencie jego wykonania. Jego odtworzenie jest zwykle prostsze, ponieważ potrzebny jest jeden zestaw danych, ale wykonanie takiej kopii może wymagać więcej miejsca i czasu. Backup przyrostowy obejmuje zmiany od czasu poprzedniej kopii, niezależnie od tego, czy poprzednią kopią była pełna, czy przyrostowa. W typowym łańcuchu przyrostowym poniedziałkowa kopia pełna jest punktem początkowym, wtorkowa kopia zawiera zmiany od poniedziałku, a środowa tylko zmiany od wtorku.

Backup różnicowy pozostaje zależny od jednej kopii pełnej. Każda kolejna kopia tego typu narasta, ponieważ zawiera wszystkie zmiany od wykonania pełnego backupu. W praktyce odtworzenie danych po awarii wymaga zazwyczaj kopii pełnej oraz najnowszej dostępnej kopii różnicowej. Przy kopiach przyrostowych konieczne może być użycie kopii pełnej i wszystkich kolejnych elementów łańcucha aż do wybranego momentu. Nie jest to jednak uniwersalna reguła dla każdego programu, ponieważ konkretne narzędzie może stosować własne odmiany obrazów, punkty kontrolne, katalogi metadanych i mechanizmy konsolidacji.

Odtwarzanie danych i kontrola poprawności

Do odtworzenia danych z backupu różnicowego nie wystarcza sama najnowsza kopia różnicowa, ponieważ zawiera ona tylko zmiany względem kopii pełnej. Potrzebne są oba elementy: właściwy backup pełny oraz kopia różnicowa wykonana w wybranym dniu. Jeżeli celem jest odzyskanie stanu z czwartku, należy wykorzystać pełną kopię bazową oraz różnicowy zestaw danych z czwartku, o ile program backupowy nie wymaga dodatkowych plików pomocniczych. Oprogramowanie powinno odtworzyć dane w odpowiedniej kolejności i zachować informacje potrzebne do identyfikacji plików, takie jak ścieżki, nazwy oraz wybrane atrybuty.

Sam fakt zakończenia zadania backupu bez komunikatu o błędzie nie potwierdza jeszcze, że dane da się poprawnie odzyskać. Warto sprawdzać dzienniki zadania, liczbę przetworzonych plików, rozmiar utworzonego archiwum oraz ewentualne ostrzeżenia dotyczące plików zablokowanych lub pominiętych. Istotnym testem jest próbne odtworzenie wybranych plików albo całego środowiska na osobnym nośniku, bez nadpisywania aktualnych danych. Należy również kontrolować, czy kopia pełna nadal istnieje i jest czytelna, ponieważ uszkodzenie lub utrata kopii bazowej może uniemożliwić wykorzystanie późniejszych kopii różnicowych. Nośnik przeznaczony na backup powinien być dostępny z odpowiednią pojemnością także wtedy, gdy rozmiar kolejnych kopii narasta.

Backup różnicowy w codziennej pracy komputera

Na laptopie lub komputerze PC backup różnicowy może obejmować dokumenty, zdjęcia, projekty, konfiguracje programów oraz inne wskazane katalogi. Przed jego skonfigurowaniem trzeba określić, co ma być chronione, gdzie znajduje się kopia pełna i na jaki nośnik mają trafiać kolejne archiwa. Należy też ustalić harmonogram wykonywania kopii pełnych i różnicowych. Zbyt rzadkie kopie pełne powodują, że późniejsze kopie różnicowe mogą rosnąć przez długi czas, natomiast zbyt częste kopie pełne zwiększają obciążenie dysku, sieci lub urządzenia zewnętrznego. Harmonogram powinien odpowiadać częstotliwości zmian danych i akceptowalnej utracie pracy między kolejnymi zadaniami.

Problemy z backupem mogą wynikać z braku miejsca, błędów systemu plików, uszkodzonego nośnika, nieprawidłowych uprawnień, wyłączonego harmonogramu albo błędnie wskazanego katalogu źródłowego. Znaczenie ma także sposób zamykania programu wykonującego kopię oraz stabilność połączenia z zewnętrznym dyskiem. Warszawskie Pogotowie Komputerowe zajmuje się profesjonalną naprawą laptopów, komputerów PC i podzespołów, dlatego w ramach diagnostyki można sprawdzić stan komputera, dysków oraz podstawowe przyczyny nieudanych operacji zapisu lub odczytu kopii zapasowej.