تقنيات الحفظ الاحتياطي

digg_url = 'http://www.itnat.com/content/view/187/';

قليل من العاملين يفكرون بحفظ الملفات والبيانات احتياطياً، عندما يتجهون للعودة إلى المنزل كل يوم. ويتوقع الناس أن يجدون بياناتهم في مكانها عندما يعودون في الصباح التالي. ونحن جميعاً نثق بديهياً بوجود عملنا المحفوظ. فمن يتوقع أن يتجمد القرص الصلب لحاسوب مفكرة، ويتعطل بعد ثمانية شهور فقط من الاستخدام؟ ومن يتوقع أن تصبح مزودات مجهزة بإمكانات احتياطية فائضة، مع مصفوفات من الأقراص مجهزة بتقنية RAID، بلا فائدة، بسبب "انصهار" البيانات، بعد تعطل مكيف الهواء. أفضل وسيلة لتجنب هذا النوع من الأحداث، هو أن تستبق حدوثها، بأن تبذل جهداً كبيراً في التخطيط والتصميم، لتضمن أطول زمن تشغيل ممكن، وتجعل نظام الحفظ الاحتياطي لديك كفؤاً ويوثق به. الخطوة الأولى في استباقك للأحداث، هي أن تقيّم بيئة أعمالك، وتعيّن أهمية ومتطلبات الوصول لبياناتك وتطبيقاتك المفصلة حسب الطلب. عليك حالما ينتهي تقييمك هذا، أن تحدد كيف، ومتى، وماذا، يجب أن تحفظ احتياطياً. اسأل نفسك هل ستحفظ البيانات احتياطياً بشكل يدوي، أم ستجدول عمليات الحفظ الاحتياطي؟ وكم كمية البيانات التي ستحفظها احتياطياً؟ ومتى يكون أفضل وقت لحفظ البيانات احتياطياً؟ وما هو عدد مرات تدوير الأشرطة؟ وأين ستخزنها؟ ننصح بأن يتم الحفظ الاحتياطي الأسبوعي الأول، في أول يوم من الأسبوع، وأن يكون حفظاً احتياطياً كاملاً. ويمكنك خلال الأسبوع أن تقوم بعمليات الحفظ الاحتياطي التفاضلي أو التزايدي. ويخزّن الحفظ الاحتياطي التفاضلي جميع الملفات التي تغيرت منذ آخر عملية حفظ احتياطي كامل، وتزداد لهذا، مجموعة الحفظ الاحتياطي التفاضلي في كل مرة، لكنها تنتج مجموعتين من الأشرطة فقط، تسمح لك بالاسترجاع عند الحاجة. ويعمل الحفظ الاحتياطي التزايدي، على حفظ الملفات التي عدلت منذ أي عملية حفظ احتياطي سابقة، كاملة أو جزئية، لكن هذا ينتج العديد من الأشرطة التي يجب أن تستخدمها لعملية الاسترجاع، في حالة الطورائ. والأفضل أيضاً أن تحتفظ بمجموعات حفظ احتياطي أسبوعية أو شهرية لفترات أطول من الزمن، وتستطيع بهذا الوصول إلى البيانات، حتى عندما تتم الكتابة فوق مجموعاتك اليومية. احفظ بياناتك الاسبوعية خارج موقع العمل، ولا تنس أن تنجز عملية حفظ الاحتياطي بشكل مزدوج، ما يوفر لك مجموعة بيانات احتياطية ثانية، يمكنك أن تحفظها في موقع آخر. وصمم عملية تدوير الأشرطة، بحيث تحتفظ على الأقل، بأشرطة أسبوعين من الحفظ الاحتياطي اليومي والأسبوعي، قبل أن تعيد استخدامها.

تقنيات الأقراص

إذا كان خط دفاعك الأول ضد فقد البيانات، يقع في القرص الصلب، فإنه يتوفر عدة خيارات في هذا المجال. وستجد أن معظم حلول حفظ البيانات الحساسة على القرص الصلب، مصممة مع النوع ذاته من أنظمة RAID (Redundant Array of Inexpensive Disks). وتوجد ثلاثة أسباب لحفظ البيانات في مجموعة أقراص RAID: فهي توفر حجماً كبيراً من سعة التخزين، وترفع سرعة القراءة/الكتابة إلى الحد الأقصى، وتمنع توقف النظام عن العمل، لأنها تتضمن أقراصاً احتياطية فائضة، تعمل عندما تتعطل أقراص أخرى.

عليك في الخطوة التالية، اختيار نظام التخزين المناسب لحاجاتك وميزانيتك. ويمكن أن يلعب نظام التخزين دوراً واحداً، أو عدة أدوار. ومن تلك الأنظمة، نظام DAS (Direct attached storage)، وهو نوع تقليدي من أساليب التخزين، يتألف عادة من قرص أو أكثر، متصلة ببعضها، إما محلياً، أو موجودة ضمن حاوية خارجية متصلة مباشرة إلى مزود (عبر دارات SCSI، أو Fibre Channel، أوIEEE 1394). والميزة الرئيسية في أنظمة DAS، هو سرعة نقل البيانات العالية التي توفرها. وبينما تحدد المواصفات القياسية لناقل SCSI، سرعة نقل البيانات بقيمة 160 ميجابت في الثانية، يقدم نظام Fibre Channel 2، القياسي البديل لناقل SCSI، والمطور عن نظام Fibre Channel 1، أداءً بسرعة 200 ميجابت في الثانية، وهو يوفر ميزات إضافية، تسمح بالتخزين عبر المسافات البعيدة.

ومن حلول التخزين أخرى، أجهزة NAS (network-attached storage)، وهي تعتمد على بروتوكول إنترنت، لحفظ البيانات حتى مستوى الملف الواحد. ويمكن لجهاز NAS، أن يعمل كمزود ملفات مركزي، أو كبديل عن الحفظ الاحتياطي على الأشرطة. والميزة في استخدام نظام NAS، بدلاً من الشريط لحفظ البيانات احتياطياً، هي السرعة العالية التي تستطيع بها أن تكتب البيانات وتسترجعها من الجهاز. وأحد أنظمة NAS، المتوفرة بسعر مناسب، هو Maxtor MaxAttach NAS 4300 (بسعر 6000 دولار، www.maxtor.com)، وهو يدعم مستويات RAID 0، و1، و5، ويوفر 400 جيجابايت من سعة التخزين، وبوابة جيجابت إثرنت، وكل ذلك في صندوق صغير، قابل للتكديس في الخزائن. ويعتبر سعر MaxAttach بمستوى العديد من أقرانه من أنظمة الحفظ الاحتياطي على الأشرطة، ويكلف حوالي 14 دولار لكل جيجابايت.

يوجد أسلوب للحفظ الاحتياطي أكثر قدرة على التدرج، وأشد توزعاً، وهو أنظمة SAN، (Storage Area Network). ويوفر نظام SAN، العديد من الميزات لإدارة التخزين، والتدرج، والحفظ الاحتياطي. وتستطيع معظم أنظمة SAN، العمل مع بيئة مختلطة، ما يسمح بالتشارك في التخزين بين مزودات أنظمة ويندوز، ولينكس، وسولاريس، ويونكس. ويضاف إلى ذلك، مجموعة من الميزات لتجاوز الأعطال، والحفظ الاحتياطي، والاسترجاع، ما يجعل بياناتك أكثر مناعة ضد الضياع أكثر من ذي قبل.

من أنظمة SAN، النظام متوسط المستوى Hitachi Freedom Storage Thunder 9200 (0.05 دولار، إلى 0.08 دولار، لكل ميجابايت، www.hds.com)، و إحدى الميزات المتوفرة فيه، هي Shadow Image، وهي تسمح بإنشاء مجموعات جزئية مزدوجة فعالة لأي رقم وحدة منطقية LUN (Logical Unit Number)، أو لأي مجموعة أقراص RAID. ويمكنك استخدام الإضافة الاختيارية True Copy، لأخذ صورة نظيرة من المجموعة الجزئية، ونسخها إلى موقع على بعد حتى 100 كيلومتر، عبر ليف مظلم. وتوجد العديد من الشركات التي تقدم حلولاً ومكونات لبناء أنظمة SAN، مثل Adaptec، وEMC، وآي بي إم، وQlogic.

البدائل الأرشيفية

عليك في الخطوة التالية، اختيار واسطة الأرشفة للتخزين الاحتياطي خارج الشبكة. وذلك بالتخزين على الأقراص الصلبة، أو الأشرطة، أو الأقراص المغناطيسية الضوئية، أو أقراص DVD-R. ويسمح التخزين على الأقراص الصلبة بعمليات حفظ احتياطي واسترجاع سريعة. ويمكن أن يحتفظ بحل التخزين على الأقراص الصلبة، في موقع العمل أو يتم إنشاء نظير له في مكان بعيد عن موقع العمل. ويعتبر هذا الحل ممتازاً للاسترجاع السريع، لكن استخدامه وحيداً، للأرشفة وحفظ البيانات الحساسة أمر غير مأمون، إذ يجب أن تعتمد على حل طويل الأمد أكثر. وعليك أيضاً، أن تنظر إلى احتياجات الأعمال واحتياجات الجهات القانونية، لأرشفة المعلومات لمدة طويلة، فعلى شركات القانون مثلاً، أن تؤرشف البيانات لمدة سبع سنوات أو أكثر.

ويبقى التخزين على الأشرطة الذي نبحثه بالتفصيل لاحقاً، أكثر الأساليب شعبية في الحفظ الاحتياطي، وأرشفة البيانات. لكن يوجد العديد من الخيارات الأخرى. فإذا كنت ترغب بالحصول على أرشفة غير قابلة للمسح، ننصحك بالنظر إلى تقنية WORM (Write Once, Read Many)، المتوفرة في الأقراص الضوئية المغناطيسية. وتبدو هذه الأقراص، مثل الأقراص المدمجة القابلة للتسجيل، وتوجد عادة، داخل أغلفة مشابهة للأقراص اللينة، لكن بقياس أكبر. ويستطيع القرص الواحد أن يخزن بين 5 جيجابايت إلى 10 جيجابايت من البيانات.

ويمكن الاتجاه إلى حل استخدام الأقراص المدمجة القابلة للتسجيل، وهو حل سهل واقتصادي، للحفظ الاحتياطي للملفات المحلية الموجودة على حاسوبك المكتبي. وهو يسمح بحفظ حتى 700 ميجابايت من البيانات، على قرص يكلف أقل من دولار واحد. وتوفر الأقراص الصلبة التي تتصل عبر ناقل USB، إمكانات واسعة للتخزين الاحتياطي. لكن كن حذراً، فمثل هذه السواقات، يمكن أن تصاب سريعاً بضرر، إذا سقطت، ما يفقدك كل أو بعض ما عليها من بيانات. وتوجد واسطة أرشفة بيانات كبيرة أخرى، هي أقراص DVD-R، التي يمكن أن تخزن أكثر من 5 جيجابايت في كل قرص. ومع انخفاض أسعار أقراص DVD-R، إلى أقل من 1000 دولار حالياً، نجد أن شعبيتها تزداد سريعاً.

تزداد حصة خدمات الحفظ الاحتياطي عبر إنترنت، كطريقة عملية لحماية محطات العمل. ومن تلك الخدمات، خدمة Connected TLM، من شركة Connected، (وتكلف 15 دولار في الشهر، حتى جيجابايت واحد من البيانات المحفوظة احتياطياً، و25 دولار، حتى ثلاثة أقراص من البيانات القابلة للاسترجاع www.connected.com)، وهي تسمح بكفاءة، بتخزين جميع البيانات والإعدادات الموجودة على حاسوب المستخدم المكتبي، أو النقال. ويمكن عندها لمدراء الأنظمة، استخدام الأدوات البرمجية لإعداد حاسوب بديل سريعاً، مع جميع إعدادات وملفات المستخدم.

تقنيات الشريط الممغنط

مازال العمود الفقري لعمليات الحفظ الاحتياطي في معظم الأعمال، هو تقنية الشريط الممغنط. وتوجد عدة خيارات يمكن أن تختار منها، في هذا المجال، لكن أكثرها شيوعاً، هي أشرطة S-DLT، وLTO، وAIT3، وMamooth-2. وشريط DLT، هو الهيئة الأقدم، وتولد عنه حتى الآن عدة أجيال، وصلت إلى أحدث شكل منه، وهو الهيئة Super DLT، المعروفة باسم S-DLT. وتوفر هذه الهيئة توافقاً عكسياً لقراءة هيئات DLT السابقة، ما يجعلها ممتازة للشركات التي تبحث عن ترقية سواقات DLT القديمة لديها. ويستطيع شريط S-DLT، تسجيل 11 ميجابايت في الثانية، من البيانات غير المضغوطة، و22 ميجابايت في الثانية من البيانات المضغوطة. ويمكنه أن يحفظ معظم البيانات غير المضغوطة لجميع هيئات الأشرطة، ويتسع إلى 110 جيجابايت في كل شريط. وتتوفر العديد من خيارات أنظمة DLT، منها الطراز Tandberg VS80 (1181 دولاراً، www.tandberg.com)، وهو سواقة DLT-IV، نصفية الارتفاع، يمكن تركيبها في المزود، ومنها الطراز Tandberg SDLT220، (4600 دولاراً)، لمكتبات الأشرطة.

ينافس أشرطة S-DLT، التقنية الأحدث التي تتصدر الواجهة، وهي أشرطة LTO. وهي نتاج تعاون بين شركات هيوليت باكرد، وآي بي إم، وسيجيت لإنشاء هيئة بديلة لهيئة DLT. وأهم ميزة في هذه الأشرطة، أنها توفر سرعة تسجيل تصل إلى 16 ميجابايت في الثانية بدون ضغط، و32 ميجابايت في الثانية مع الضغط. ويمكن لأشرطة LTO، حفظ 100 جيجابايت من البيانات غير المضغوطة على الشريط واحد. لكن العديد من مدارء تقنية المعلومات، لا يرغبون في تبني أشرطة LTO سريعاً، لأن هذه التقنية مازالت جديدة، ولوجود مواصفات ثلاث مختلفة لتصميم أشرطة LTO، من شركات هيوليت باكرد، وآي بي إم، وسيجيت.

توجد هيئة أشرطة شائعة أخرى، تدعى AIT-3، وهي الهيئة الحالية من سلسلة هيئة أشرطة AIT، من إنتاج شركة سوني. وتستطيع أشرطة AIT-3، تسجيل البيانات غير المضغوطة بسرعة 12 ميجابايت في الثانية، والبيانات المضغوطة بسرعة 31 ميجابايت في الثانية. وهي متوافقة عكساً مع الهيئات السابقة من أشرطة AIT، ويمكن أن يحفظ شريط واحد منها ما يساوي 100 جيجابايت من البيانات غير المضغوطة.

يوجد تصميم شبيه لهيئة AIT-3، لدى شركة Exabyte، وهو هيئة Mammoth-2، التي تستطيع أن تكتب البيانات غير المضغوطة بسرعة 12 ميجابايت في الثانية، والبيانات المضغوطة بسرعة 30 ميجابايت في الثانية. وعلى الرغم من أن شركة Exabyte، كانت عادة رائدة في مجال التخزين على الأشرطة، إلا أن أحدث ما صدر من هيئات DLT، وLTO، وAIT-3، غطى على سواقاتها. وتبلغ سعة الشريط الواحد 60 جيجابايت من البيانات غير المضغوطة، ما يضعها في النهاية العليا من السعر بالنسبة لكل جيجابايت من البيانات.

تختلف تقنيات الأشرطة من ناحية التصميم كثيراً، وأشد الاختلافات وضوحاً، تكمن في الطريقة التي تكتب الرؤوس بها على الشريط، والسرعة التي يتحرك بها. ويؤثر هذا على طول حياة الشريط، وزمن الوصول إلى البيانات الموجودة عليه. على الرغم من أن أشرطة S-DLT، وLTO، تسجل البيانات بالطريقة الخطية التقليدية (حيث يمر الشريط تحت الرؤوس بسرعات عالية، وتسجل عليه محتويات جديدة)، فإن كل من شريطي AIT-3، وMammoth-2، يستخدمان اسطوانة مسح (تكتب خطوطاً قطرية قصيرة، معد تحرك الشريط بسرعات أقل)، الأمر الذي يزيد من طول حياة الشريط، ويسمح بكتابة المزيد من البيانات، على مساحة أصغر.

ويوجد حلان آخران غير مشهوران كثيراً، وهما اقتصاديان جداً، بالنسبة للحفظ الاحتياطي للأعمال الصغيرة، وهما خط OnStream من السواقات وحيدة الشريط، وخط Ecrix. ومن خط سواقات OnStream، الطرازOnStream adr2.60ide، (240 دولاراً، وأعلى، www.onstream.com)، وتتراوح السعة التي يقدمها بين 15 جيجابايت و30 جيجابايت (60 جيجابايت مضغوطة)، ويمكن تركيبه على أي حاسوب شخصي تقريباً. وهو سهل الوصل مع أي شبكة صغيرة لأنظمة ويندوز أو لينكس أو نتوير. وتملاً أشرطة Ecrix، الفجوة بين تقنية OnStream، المنخفضة المستوى، والتقنية المرتفعة التكلفة نسبياً، المعتمدة على تقنية DLT، (ويباع الطراز Ecrix vxa-1، مع سواقة SCSI، داخلية، بسعر 989 دولاراً، www.ecrix.com). ويستطيع شريط Ecrix V17، القياسي (تباع 10 أشرطة، بسعر 744 دولاراً) أن يحمل 33 جيجابايت من البيانات غير المضغوطة، ويعمل بسرعة تبلغ حوالي 6 ميجابايت في الثانية.

إذا لم تكن سرعة سواقة أشرطة واحدة كافية، أو لا توفر السعة الكافية لمتطلباتك، فالحل أن تستخدم مكتبة أشرطة. وتملك تلك الصناديق المنفصلة، أو التي تكدس في الخزائن، روبوتات داخلية تحمل الأشرطة تلقائياً إلى السواقات، وتبدأ عملية الحفظ الاحتياطي. وتتراوح المكتبات من ناحية الحجم، بين خمسة أشرطة إلى مئات من الأشرطة، ومن سواقتين، إلى العديد منها. وكي تحدد ما ستشتريه منها، انظر أولاًَ، إلى حجم البيانات التي تتوقع أن تحفظها احتياطياً كل يوم حالياً، ثم انظر إلى حجم البيانات التي تتوقع أن تحفظها احتياطياً خلال السنتين أو الثلاث التالية. ثم خذ في الاعتبار زمن إنجاز الحفظ الاحتياطي الذي تشعر أنه يناسب أعمالك. وتخفض المكتبات التي تتضمن سواقات عديدة، الزمن اللازم لإتمام الحفظ الاحتياطي. ويمكنك باستخدام سواقات متعددة أن تنشئ مجموعات الأشرطة RAIT (Redundant Array of Independent Tapes)، التي تقدم إنجازاً أسرع، بتقسم البيانات على عدة أشرطة في آن. تصنع شركات متعددة مكتبات أشرطة، ومنها شركة Qualstar، (www.qualstar.com)، التي تدعم سواقات DLT، وS-DLT، وLTO، وAIT، وشركة www.spectralogic.com) Spectra Logic)، والتي تدعم سواقات Mammoth، وAIT-3، ، وشركة Storage Tek، (www.storagetek.com)، التي تدعم سواقات S-DLT، وLTO.

الإدارة والتعافي

تلعب البرمجيات دوراً رئيسياً في مزاوجة تقنيات الحفظ الاحتياطي، مع أنظمة مزوداتك. والشركات الرئيسية في مجال إدارة الأشرطة هي Computer Associates، وLegato، وNovaStor، وVeritas. وتقدم كل منها برمجيات تسمح لك بجدولة، ونسخ نظير، وإنشاء لقطات في نقاط زمنية معينة، لعمليات الحفظ الاحتياطي التزايدية والتفاضلية.

ويمكنك بعد تركيب نظام الحفظ الاحتياطي، أن تخطط لعملية تدوير الأشرطة. لا ترتكب خطأً بأن تعيد كتابة البيانات على الأشرطة التي سجلت عليها بيانات احتياطية حديثة. ويجب أن يكون لديك مجموعة أشرطة لعملية الحفظ الاحتياطي التزايدية اليومية، ومجموعة أخرى لعمليات الحفظ الاحتياطي الكاملة الأسبوعية، ومجموعة ثالثة لعمليات الحفظ الاحتياطي الشهرية. ويجب أن تتم عملية التدوير لأسبوعين على الأقل، للأشرطة اليومية، ولأربعة أسابيع على الأقل، للأشرطة الأسبوعية، أما الأشرطة الشهرية فيجب أن تؤرشفها بشكل دائم، لسنوات عدة حسب حاجة أعمالك. ومن الإجراءات الجيدة الأخرى التي يمكنك تنفيذها، الاحتفاظ بالأشرطة خارج موقع العمل، في خزانة مقاومة للنار. وتقدم بعض الجهات خدمات أخذ أشرطتك يومياً وأرشفتها لك.

اختبر ما حفظته احتياطياً. وأنجز باستمرار عملية استرجاع كاملة، مرة شهرياً، على الأقل، وذلك كي تتأكد من صلاحية حفظ بياناتك احتياطياً، لأن جميع ما حفظته لا قيمة له، إذا لم يكن صالحاً للاسترجاع.

أخيراً وثّق كل شيء: بدءاًَ من تصميم خطة الحفظ الاحتياطي، وأنواع الأقراص الصلبة، وإجراءات التعافي، واستعادة الأشرطة، وأرقام العقود مع جهة الدعم الفني، وأرقام الهاتف، وكلمات السر، وسجلات الحفظ الاحتياطي. واحتفظ بنسخة ورقية، ونسخة إلكترونية. وأكبر خطأ يرتكبه الناس، هو عدم التوثيق، ولا تنس أن تحافظ على تلك البيانات حديثة إلى آخر لحظة

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
جزيل الشكر والتقدير اخي الفاضل moawia على هذه المساهمة القيمة والمفيدة جزاك الله خير جزاء وجعله في ميزان حسناتك

مع فائق الاحترام والتقدير