МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФГБОУ ВПО «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра информационных систем, технологий и автоматизации в строительстве

«Средства резервного копирования и восстановления данных в операционных системах Windows и Linux»

Методические указания

к проведению практических занятий

по курсу

«Системное администрирование»

Москва 2014

Составитель:

доцент кафедры ИСТАС, доц., к.т.н. Иванов Н.А.

Рецензент:

профессор кафедры ИСТАС, доц. к.т.н. П.Б. Каган

Методические указания «Средства резервного копирования и восстановления данных в операционных системах (ОС) Windows и Linux» содержат необходимые сведения о назначении, видах и инструментах резервного копирования в операционных системах Windows и Linux.

Рассматриваются особенности реализации операций резервного копирования и восстановления данных на примере ОС Windows 7 и ОС Linux.

Приводятся примеры решения задач резервного копирования и оперативного восстановления данных с использованием утилит сторонних производителей на примере программного продукта Acronis TrueImage.

Методические указания содержат большое количество иллюстраций, позволяющих студентам легче воспринимать излагаемый материал.

Методические указания предназначены для студентов 3 курса специальности 230102, изучающих дисциплину «Системное администрирование».

Введение

Дисковая подсистема является одной из основных составляющих современных вычислительных систем. Увеличение объемов жестких дисков позволяет сохранять на них огромные массивы информации. Установка операционной системы и всего необходимого программного обеспечения занимает много времени и сил. В случае выхода из строя компьютера или вирусной атаки потеря данных, хранящихся на жестком диске, порой оборачивается катастрофой как для предприятия так и для обычного пользователя. В связи с этим весьма актуальным становится вопрос резервного копирования как отдельных разделов жесткого диска, так и всего диска. Не менее важными так же являются задачи организации работы с образами как с логическими носителями и восстановления всей системы и/или отдельных разделов жесткого диска после сбоя или утраты работоспособности.

1. Резервное копирование

Задача создания и ведения архива резервных копий — одна из важнейших в системном администрировании, решению которой всегда уделялось повышенное внимание. Резервное копирование данных можно делать как в ручную , так и с помощью специальных программы.

1.1. Что такое резервное копирование данных

Резервное копирование данных – процесс создание копий важной информации, которые хранятся на других хранилищах данных (флешка, жесткий диск, DVD-диск, облачный сервис и т.д.). Резервное копирование данных очень важная операция, которую должен производить любой пользователь, через определенный промежуток времени.

1.2. Зачем нужно резервное копирование данных

Практически у каждого пользователя на компьютере хранятся важные данные, потеря которых может, как минимум, расстроить пользователя (рабочие документы, архивы ранее выполненных заданий, личные фото, коллекция музыки и т.д.).

К сожалению, информация не может абсолютно надежно хранится на компьютере. Отказ аппаратной части (жесткий диск), вирусная атака, неаккуратность самого пользователя (случайное удаление информации) - всё это может привести к потере важных данных. Чтобы застраховать себя от утраты важной информации необходимо выполнять резервное копирование данных.

1.3. Методы резервного копирования

Резервное копирование обычно осуществляется в соответствии с одним из трех основных методов: полным, инкрементным и дифференциальным.

При использовании полного резервирования каждый раз производится копирование всего набора данных. Например, копируется целиком файловая система, база данных или указанный каталог на диске. Данный метод занимает много времени при записи и ведет к большому расходу резервных носителей. С другой стороны, в этом случае восстановление информации осуществляется быстрее, чем при любом другом методе, поскольку резервная копия соответствует текущему состоянию всего набора данных (с учетом периодичности копирования). Полное копирование является наиболее привлекательным решением при резервном копировании системной информации и служит отправной точкой для других методов.

Инкрементный, или добавочный, метод основан на последовательном частичном обновлении резервной копии. На первом этапе создается полная копия набора данных. Последующие сеансы резервного копирования разделяются на два вида: частичное копирование и полное. При очередном частичном копировании на резервный носитель помещаются только файлы, которые были модифицированы по сравнению с предыдущей частичной копией (модифицированными считаются файлы, у которых изменились содержание, атрибуты или права доступа). По истечении периода времени, заданного пользователем (или системным администратором), вновь создается полная копия, и затем цикл повторяется (на рис. 1.1 показан недельный цикл). Данный метод является самым быстрым с точки зрения создания промежуточных копий и ведет к минимальному расходу резервных носителей. Однако процедура восстановления занимает много времени: информацию сначала требуется восстановить с полной копии, а затем последовательно со всех частичных (инкрементных) копий. Тем не менее это самый популярный метод резервного копирования.

Рис. 1.1. Инкрементное резервное копирование с недельным циклом

При дифференциальном (разностном) методе на первом этапе также создается полная копия. На последующих этапах копируются только файлы, измененные со времени проведения полного копирования. Через заданный интервал времени возобновляется полный цикл, то есть вновь создается полная резервная копия набора данных (на рис. 1.2 показана схема разностного резервного копирования при недельном цикле).

По сравнению с инкрементным методом дифференциальный требует больше времени на создание частичной (дифференциальной) копии, но восстановление информации выполняется быстрее, поскольку используются только две копии: полная и последняя дифференциальная.

Главная проблема инкрементного и дифференциального копирования – выбор надежного критерия модификации файла. Обычно в качестве такового выступает атрибут Archive (для систем DOS/Windows), время создания (модификации) файлов, размер файла или контрольная сумма содержимого файла. К сожалению, все они имеют те или иные недостатки, связанные с особенностями обработки атрибутов и прав доступа отдельными прикладными программами.

Рис. 1.2. Дифференциальное резервное копирование с недельным циклом