Backup-Methoden im Überblick: Was macht ein gutes Backup aus und was müssen Sie über Datensicherung wissen?

Wir alle wissen, dass wir unsere Daten sichern müssen. Sicherheitskopien gehören zum A&O der IT-Welt hinzu. Sie retten unsere Daten bei Cyberangriffen, Computerausfällen, versehentlichem Löschen, Hardware-Defekten und anderen Katastrophen wie beispielsweise Bränden. Aber Sicherheitskopie ist nicht gleich Sicherheitskopie. Welche Backups sind sinnvoll und welche Möglichkeiten der Backup-Erstellung gibt es?  

Grob gibt es vier Punkte, die ein gutes Backups ausmachen:   

Zuverlässigkeit 

Bei einem Backup sind zwei Fragen entscheidend: Wie lange dauert der Produktivitätsausfall und wie hoch darf der Datenverlust sein? Beide Kennzahlen sollten möglichst niedrig ausfallen.  

Einer zuverlässige Backup-Lösung bedarf es einer ganzheitlichen Strategie. Hier hilft zum Beispiel die 3-2-1-Regel:  

• Mindestens 3 Backup-Kopien,  

• auf mindestens 2 verschiedenen Datenträgern gespeichert, 

• von denen mindestens 1 an einem separaten Standort lagern soll. 

Hier geht es primär darum, den Datenverlust im Ernstfall möglichst zu minimieren. Um den Zeitaufwand der Wiederherstellung festzustellen, müssen Unternehmen ihre Backup-Lösungen testen. Solche Tests offenbaren auch Schwachstellen und helfen, Backups zu optimieren.  

Flexibilität 

Eine gute Backup-Lösung sollte sich einfach in bestehende Systeme integrieren lassen. Die meisten IT-Umgebungen bestehen aus drei Teilen: einer externen Cloud, einer internen IT – hier wird produktiv gearbeitet – und einem Backup-Server beziehungsweise einem eigenen Rechenzentrum bei größeren Unternehmen. Überall muss sich eine Backup-Lösung flexibel eingliedern lassen. Außerdem ist es wichtig, dass sich die gewählte Lösung an wachsende IT-Infrastrukturen sowie zunehmende Datenmengen anpassen kann.   

Geringer Wartungsaufwand 

Sinnvolle Backup-Lösungen brauchen nicht mehr als fünf Schritte, um hunderte oder tausende Rechner zu sichern. Der Aufwand sollte dabei unabhängig der genauen Geräteanzahl sein. Zudem erlangen Admins Wartungserleichterung durch Masseninstallation (Mass Deployment).   

Langfristigkeit 

Backups sollen sicher und zugleich effizient sein. Das heißt, es gilt auf lange Zeit gesehen Speicherplatz zu sparen. Jeder belegte Megabyte ist bare Münze wert. Dementsprechend sind automatische Aussortierungsmechanismen wie beispielsweise Deduplizierung nötig.  

Welche Backup-Arten gibt es?  

Es gibt drei Backup-Erstellungsformen: vollständig, differenziell und inkrementell.  

Ein vollständiges Backup umfasst jede einzelne Datei auf einem System. Das gesamte Dateisystem eines Servers wird kopiert und gesichert. Dies benötigt viel Speicherplatz und auch Zeit, weshalb der Zeitpunkt für ein solches Backup gut gewählt sein muss. Der große Vorteil eines vollständigen Backups ist die einfache Wiederherstellung. Kommt es zum Datenverlust, lassen sich sämtliche Dateien aus einer einzigen Sicherungsdatei wiederherstellen. Nichts geht verloren.  

Ein differenzielles Backup baut auf einem vollständigen Backup auf. Hier wird lediglich die Differenz zum letzten Vollbackup gespeichert. Sprich alle Daten, die seit dem letzten vollständigen Backup neu hinzugekommen sind oder geändert wurden, werden in einer Backup-Datei zusammengefasst. Somit braucht es zwei Dateien zur Wiederherstellung, den vollständigen Datensatz und die Datei mit allen danach geänderten Daten.  

Ein inkrementelles Backup basiert ebenfalls auf einem vollständigen Backup. Im Gegensatz zum differenziellen Backup, werden Daten der Vortage nicht auf den aktuellen Tag überschrieben. Das bedeutet, für jedes inkrementelle Backup wird eine neue eigene Sicherungsdatei erstellt. Beim differenziellen Backup werden alle Sicherungen in einer Datei zusammengefasst. Bei einer Wiederherstellung brauchen Sie daher die gesamte Sicherungskette aus einem vollständigen Backup und beliebig vielen inkrementellen Dateien – je nachdem, wie viele davon erstellt wurden.  

Neben diesen drei Daten-Backup-Varianten gibt es das System-Backup. Hier wird ein Abbild des kompletten Systems, der gesamten Datenbank und des Dateiensystems erstellt. Man erhält einen sogenannten Snapshot des Betriebssystems inklusiver aller Systemdateien, installierten Programme, Laufwerke und eigenen Dateien. Im Falle eines schwerwiegenden Softwareproblems kann ein komplett betriebsbereites System wiederhergestellt werden. Das spart die Neuinstallation und die Wiederherstellung aller einzelnen Daten.  

Die Großvater-Vater-Sohn-Methode: Die Verbindung der drei Backup-Formen 

Eine beliebte Methode, um Datensicherung zu optimieren, ist das Mehrgenerationen-Prinzip. Ihr Ziel ist eine lückenlose, hocheffiziente Sicherung und Wiederherstellung.  

Zu Beginn wird ein vollständiges Backup erstellt – dies ist der Großvater. Anschließend erfolgen tägliche differenzielle oder inkrementelle Backups. Dies sind die Sohn-Backups. Am Ende einer Woche werden die einzelnen täglichen Backups zu einer Vater-Datei zusammengefasst. Die täglichen Backups werden gelöscht. Am Ende des Monats hat man auf die Art vier Vater-Backups. Nun erfolgt ein neues vollständiges Großvater-Backup.  

Hot und Cold Backup 

Eine weitere Unterscheidung bei Backup-Formen sind die heißen und kalten Backups. Bei den Hot Backups erfolgt die Sicherung während des laufenden Betriebs des zu sichernden Systems. Ein Hot Backup oder auch Online Backup genannt ermöglicht eine aktuelle Echtzeit-Sicherung. Im Idealfall befindet sich die Sicherung stets auf dem gleichen Stand wie das Live-System. Der Nachteil dieser Methode ist, dass auch Fehler in Echtzeit kopiert werden. Ein Kompromiss ist der Einbau eines kurzen zeitlichen Versatzes. So kommt die Sicherung von Fehlern weniger häufig vor, gleichzeitig gehen bei einem Ausfall des Systems nur wenige Daten verloren.  

Ein Cold oder Offline Backup wird erstellt, wenn das System nicht aktiv ist, etwa nach Feierabend. Die Datenbank ist hier vom Produktivnetz wie beispielsweise dem Internet getrennt. Der Betrieb ist unterbrochen. Ein Cold Backup erreicht, dass Daten in einem konsistenten Zustand gesichert werden.  

Backup-Speichermedien  

Die Orte, an denen ein Backup gespeichert werden kann, sind vielfältig. Zu den beliebtesten Medien gehören:  

• CD / DVD / Blu-Ray 
• USB-Sticks 
• Externe Festplatten 
• Bandlaufwerke 
• Cloud-Dienste  
• NAS-Geräte  

Sinnvoll ist es nach der 3-2-1-Regel mindestens einen externen Speicherort zu haben und ihn separat aufzubewahren.  

Bei der simplen FIFO-Strategie (First in, first out) wird die älteste Vollsicherung gelöscht, sobald sich der Speicherplatz auf dem Speichermedium dem Ende neigt. Ebenfalls werden alle inkrementellen und differenziellen Backups, die auf der ältesten Vollversion beruhen, gelöscht. FIFO ist ein einfacher automatischer Weg, Speicherplatzprobleme zu vermeiden.  

Die Erstellung einer Datensicherungsstrategie 

Damit die Datensicherung reibungslos funktioniert, lohnt es sich, eine Strategie festzulegen. Diese kann auch als bindende Vorgabe in Form einer Richtlinie existieren. Hier wird festgehalten:  

• wie die Datensicherung zu erfolgen hat;  
• wer für die Backups verantwortlich ist; 
• wann Backups durchgeführt werden; 
• welche Daten gesichert werden sollen; 
• welches Speichermedium verwendet wird; 
• wo die Speichermedien / Datensicherungen aufbewahrt werden;  
• wie die Backups zu sichern sind (bsp. Verschlüsselung); 
• wann, wie oft und wie Backups auf ihre Wiederherstellbarkeit überprüft werden;  
• wie lange Backups aufbewahrt werden.  

Eine Checkliste, die all diese Punkte beinhaltet, erleichtert die Organisation und sorgt für fundierte Struktur im Umgang mit Backups.   

Nicht mehr benötigte Backup-Dateien sollten gelöscht werden, damit die Vertraulichkeit der gespeicherten Daten gewahrt bleibt.