مقارنة بين النسخ الاحتياطي المتسق مع الحدث والمتطبق مع التطبيق

تعتمد موثوقية النسخ الاحتياطية واستراتيجيات حماية البيانات بشكل عام على ما إذا كانت بيانات النسخ الاحتياطي صالحة وقابلة للاستخدام على الفور عند الحاجة. افي بعض المنظمات تم الإبلاغ عن نسبة فشل في الاستعادة في عام 2021 بنسبة 34٪ من الوظائف.

مسألة استعادة البيانات بسرعة وبنجاح تشكل مصدر قلق خاص بالنسبة لأعباء عمل قواعد البيانات الحية مثل Microsoft SQL Server و Exchange Server. وهذه عادةً ما تكون حرجة ولا يمكن إيقافها لمدة النسخ الاحتياطي للجهاز الظاهري أو الفعلي، الذي قد يستغرق ساعات في بعض الأحيان حسب حجم الجهاز. لمعالجة هذه المسألة، تقدم الحلول الحديثة عدة أنواع من النسخ الاحتياطي بما في ذلك النسخ الاحتياطي المتسق مع الانهيار والتطبيق.

اقرأ هذه المقالة لاكتشاف الفروق الرئيسية بين هذه الأنواع من النسخ الاحتياطي وفهم كيف يؤثر كل منها على النسخ الاحتياطي واستعادة بيانات التطبيق.

النسخ الاحتياطي المتسق مع الانهيار كيف يأخذ برنامج النسخ الاحتياطي لقطة لمجموعة بيانات كاملة في نفس الوقت؟ يتم ذلك عن طريق الاستفادة من خدمة نسخ احتياطي الأقراص (VSS) لمايكروسوفت، والتي هي جزء من نظام التشغيل Windows بدءًا من Microsoft Server 2003. تسهل خدمة VSS التواصل بين مكونات البيئة المختلفة: برامج النسخ الاحتياطي، وتطبيقات الإنتاج التي لا يمكن إيقاف تشغيلها (مع تغييرات تُكتب عليها أثناء عمليات النسخ الاحتياطي)، والتخزين. لـ VSS لمايكروسوفت أن تعمل، يجب أن تدعم جميع هذه المكونات هذه الوظيفة.

A crash-consistent backup takes a snapshot of all the data found on a disk at the exact same time, while preserving the write order. This means that files that rely on each other are backed up at the same point in time, and thus they are consistent. The term “crash-consistent” describes the capturing of the data for backup, as it is similar to a restore point being captured at the instant leading up to a server crashing or being powered off.

كيف يقوم برنامج النسخ الاحتياطي بأخذ لقطة لمجموعة بيانات بأكملها في نفس النقطة في الوقت؟ يتم ذلك عن طريق الاستفادة من خدمة النسخ الاحتياطي للمحركات (VSS) التابعة لمايكروسوفت، والتي هي جزء من نظام التشغيل ويندوز ابتداءً من مايكروسوفت سيرفر 2003. تسهّل خدمة VSS التواصل بين المكونات المختلفة في البيئة: برنامج النسخ الاحتياطي، وتطبيقات الإنتاج التي لا يمكن إيقاف تشغيلها (مع تغييرات تُكتب عليها أثناء عمليات النسخ الاحتياطي)، والتخزين. لكي تعمل Microsoft VSS، يجب أن تدعم جميع هذه المكونات هذه الوظيفة.

يُطلب إنشاء نسخة ظلية من قبل “الطالب VSS”، وهو برنامج النسخ الاحتياطي. يقوم VSS بتجميد عمليات الإدخال/الإخراج بسرعة على حجم معين، ثم يُحفظ هذه العمليات في قائمة انتظار. بعد ذلك، يُسجّل الكتل التي يتم استخدامها حاليًا من قِبل الحجم. برنامج النسخ الاحتياطي يقوم بنسخ جميع البيانات من القرص حتى بعد تغيير الكتل نظرًا لأنه يعرف أي كتل كانت قيد الاستخدام لللقطة.

يرجى ملاحظة أن النسخ الاحتياطي المتسق مع التعطل يعتبر أفضل بكثير من النسخ الاحتياطي الغير متسق، الذي يقتصر في الأساس على نسخ الملفات على القرص. هذا يعني أنه إذا تغيرت الملفات خلال فترة عملية النسخ الاحتياطي، فإن الملفات التي تعتمد على بعضها البعض ستُترك في حالة غير متسقة، حيث أن ملفًا يعتمد على ملف آخر قد يكون قد تغير خلال نافذة النسخ الاحتياطي.

حتى مع المزايا على النسخ الاحتياطي غير المتسق، تحتوي النسخ الاحتياطية المتسقة مع الحوادث على قيودها. والأهم من ذلك، يتم تجاهل المعلومات الموجودة في الذاكرة أو في أي عمليات إدخال/إخراج معلقة. وهذا أمر حرج بشكل خاص في حالة تطبيقات قواعد البيانات مثل Microsoft SQL Server و Microsoft Exchange Server. مع النسخ الاحتياطية المتسقة مع الحوادث لهذا النوع من التطبيقات، يتطلب وجود إجراءات بعد استعادة البيانات لجلب البيانات الاحتياطية إلى حالة متسقة، مما يؤدي إلى زمن استعادة أطول ومخاطر فقدان البيانات.

نسخ احتياطية متسقة مع التطبيق

النسخ الاحتياطية المتسقة مع التطبيق، المعروفة أيضًا باسم نسخ احتياطية متوافقة مع التطبيق، يمكن أن تلتقط معلومات التطبيق سواء في الذاكرة أو في عمليات الإدخال/الإخراج المعلقة. يمكن ذلك عن طريق استخدام مكونات محددة للتطبيق لخدمة Microsoft المعروفة باسم كتاب الخدمة VSS. تضمن هذه الكتابات تماسك بيانات التطبيق عند إنشاء نسخة ظلية. عندما يطلب برنامج النسخ الاحتياطي إنشاء نسخة ظلية، يسمح كتاب VSS لـ Microsoft أو كتابات الأطراف الثالثة لـ VSS بالسيطرة على بيانات التطبيق المحددة، وليس فقط الملفات على القرص، ويسمح لهذه التطبيقات بالنسخ الاحتياطي بتماسك العمليات.

مثلاً، قد تحتوي قاعدة بيانات Microsoft SQL Server على بيانات تتواجد في الذاكرة وفي عمليات الإدخال/الإخراج التي قيد التنفيذ. قد يفوت النسخ الاحتياطي المنتظم على مستوى الملفات على القرص هذه البيانات المتواجدة في تلك المواقع، حتى وإن كانت متسقة على مستوى الملف. ومع ذلك، مع النسخ الاحتياطي المتسق مع التطبيق، يسمح كاتب VSS لـ Microsoft SQL Server بتطهير المعلومات الموجودة في الذاكرة وتفريغ عمليات الإدخال/الإخراج التي قيد التنفيذ إلى القرص بالترتيب التنفيذي الصحيح بحيث يحتوي النسخ الاحتياطي للقرص الذي يحتوي على بيانات التطبيق على بيانات تنفيذية متسقة.

نسخ احتياطي متسق مع التطبيق لآلات Linux

بالنسبة للآلات التي تعمل بنظام Linux والتي لا تتوفر فيها خدمات VSS، يمكنك استخدام أوامر البرنامج النصي السابق واللاحق لنظام Linux.

• يمكن تشغيل النصوص السابقة للتجميد مباشرة قبل أخذ لقطة VM لتهدئة عمليات الإدخال/الإخراج وتفريغ المعلومات الموجودة في الذاكرة إلى القرص.
• ثم يتم تشغيل النصوص اللاحقة للذوبان مباشرة بعد أخذ لقطة VM لذوبان عمليات الإدخال/الإخراج بحيث يمكن للتطبيق استئناف العمليات العادية.

استعادة من النسخ الاحتياطية المتسقة مع التطبيق

فرق آخر حرج بين النسخ الاحتياطية المتسقة مع التطبيق والنسخ الاحتياطية المتسقة مع الانهيار هو كمية العمل الذي تحتاج إلى القيام به عند استعادة البيانات، خاصة بعد حدوث الاسترداد.

• مع النسخ الاحتياطية المتسقة مع الانهيار، نظرًا لعدم توافق بيانات التطبيق، يجب عليك اتباع إجراء محدد لجلب التطبيقات إلى حالة متسقة. يختلف هذا العملية بين المنتجات مثل Microsoft Exchange Server أو Microsoft SQL Server.
• مع نسخ الاحتياطي التي تحافظ على تطبيق متسق ، يكون البيانات متسقة بالفعل. في سيناريو استعادة الكوارث لبيانات التطبيق ، فإنه من ذو الفائدة الهائلة أن تكون هناك نسخ احتياطية تدرك وعي التطبيق بدلاً من النسخ الاحتياطية التي تعتمد على تعطل التطبيق ، حيث يكون عملية الاستعادة أسرع وأكثر موثوقية.

أوامر كتابة VSS

إن vssadmin أداة تصحيح أعطال قوية لكتابة VSS ، وهناك العديد من الخيارات المتاحة من سطر الأوامر. يمكنك رؤية حالة كتابة VSS في Windows باستخدام الأمر vssadmin list writers. يعرض الصورة أدناه كتابة VSS المميزة SqlServerWriter وأيضًا لتبادل Microsoft Exchange Writer.

يتم عرض Microsoft Exchange Writer أدناه.

فيما يلي الأوامر المدعومة بواسطة أداة vssadmin.

نسخ احتياطي متعطل مقابل نسخ احتياطي متسق للتطبيق

فيما يلي نظرة سريعة على الاختلافات بين نسخ احتياطية متعطلة ونسخ احتياطية متسقة للتطبيق:

العملية	ثابت الانهيار	ثابت للتطبيق
نسخ احتياطي متسق في نقطة زمنية محددة للملفات	نعم	نعم
نسخ الظل الحجمي المستخدمة للنسخ الاحتياطي على مستوى الكتلة	نعم	نعم
ثبات التطبيق	لا	نعم
على علم بمعلومات الذاكرة ومعاملات الإدخال / الإخراج المعلقة	لا	نعم
الكتاب الظلي VSS المستخدمة	لا	نعم
لا يتطلب خطوات خاصة لاستعادة بيانات التطبيق	لا	نعم

الاستنتاج

هناك اختلافات واضحة في كيفية تعامل النسخ الاحتياطي المتسقة مع الحوادث والنسخ الاحتياطي المتسقة مع التطبيق في التطبيقات الحية مثل Microsoft SQL Server أو Microsoft Exchange Server. النسخ الاحتياطي المتسقة مع الحوادث لا تنسخ البيانات الموجودة في الذاكرة والعمليات المعلقة للإدخال/الإخراج. النسخ الاحتياطي المتوافقة مع التطبيقات تدرك هذا النوع من البيانات المؤقتة وتلتقطها عن طريق الاعتماد على كتاب الخدمة VSS كمكونات لخدمة VSS في نظام التشغيل Windows لإيقاف التطبيق بشكل صحيح عن طريق تفريغ الذاكرة والإدخال/الإخراج المعلق إلى القرص، مما يسمح بنسخه بشكل صحيح مع الاتساق التنفيذي.

حلول النسخ الاحتياطي الحديثة المثل NAKIVO Backup & Replication توفر خيارات نسخ احتياطي متعددة لأحمال العمل المختلفة لمساعدتك في حماية بياناتك وضمان الاستعادة بعد وقوع كارثة. قم بتنزيل الإصدار المجاني للاطلاع على جميع الأدوات والوظائف المتقدمة.