全量備份/增量備份/差異備份說明

作為一名運維工程師，在日常工作中會時常對各類重要資料進行備份，為了友善管理，運用何種備份方案是至關重要的。

今天在此簡單說明下linux運維中的備份種類：全量備份、增量備份、差異備份。

一、首先說一下什麼是存檔屬性？

“存檔”屬性表示此檔案、檔案夾的備份屬性，隻是提供給備份程式使用，當未選中時，備份程式就會認為此檔案已經“備份過”，可以不用再備份了。是以，當備份程式備份了一個檔案時，預設是未選中“存檔”屬性。

換句話說備份軟體把已經備份過的檔案的存檔屬性去掉，表示已經備份。如果對該檔案進行修改，會重新添加存檔屬性。下次啟動備份軟體，檢查存檔屬性，沒有的就是上次備份以來沒改變的，有的就是上次備份

以來由改變的，這樣就可以實作“增量備份” -隻備份變化了的資料。

二、備份種類介紹

1）全量備份

備份全部選中的檔案夾，并不依賴檔案的存檔屬性來确定備份那些檔案。（在備份過程中，任何現有的标記都被清除，每個檔案都被标記為已備份，換言之，清除存檔屬性）。

全量備份就是指對某一個時間點上的所有資料或應用進行的一個完全拷貝。實際應用中就是用一盤錄音帶對整個系統進行全量備份，包括其中的系統和所有資料。這種備份方式最大的好處就是隻要用一盤錄音帶，就可以恢複丢失的資料。是以大大加快了系統或資料的恢複時間。然而它的不足之處在于，各個全備份錄音帶中的備份資料存在大量的重複資訊；另外，由于每次需要備份的資料量相當大，是以備份所需時間較長。

2）增量備份

增量備份是針對于上一次備份（無論是哪種備份）：備份上一次備份後（包含全量備份、差異備份、增量備份），所有發生變化的檔案。（增量備份過程中，隻備份有标記的選中的檔案和檔案夾，它清除标記，既：備份後标記檔案，換言之，清除存檔屬性）。

增量備份是指在一次全備份或上一次增量備份後，以後每次的備份隻需備份與前一次相比增加和者被修改的檔案。這就意味着，第一次增量備份的對象是進行全備後所産生的增加和修改的檔案；第二次增量備份的對象是進行第一次增量備份後所産生的增加和修改的檔案，如此類推。這種備份方式最顯著的優點就是：沒有重複的備份資料，是以備份的資料量不大，備份所需的時間很短。但增量備份的資料恢複是比較麻煩的。您必須具有上一次全備份和所有增量備份錄音帶（一旦丢失或損壞其中的一盤錄音帶，就會造成恢複的失敗），并且它們必須沿着從全備份到依次增量備份的時間順序逐個反推恢複，是以這就極大地延長了恢複時間。

舉例來說：

如果系統在星期四的早晨發生故障，丢失大批資料，那麼現在就需要将系統恢複到星期三晚上的狀态。這時管理者需要首先找出星期一的那盤完全備份錄音帶進行系統恢複，然後再找出星期二的錄音帶來恢複星期二的資料，然後在找出星期三的錄音帶來恢複星期三的資料。很明顯這比第一種政策要麻煩得多。另外這種備份可靠性也差。在這種備份下，各錄音帶間的關系就象鍊子一樣，一環套一環，其中任何一盤錄音帶出了問題都會導緻整條鍊子脫節。

這種備份方式最顯著的優點就是：沒有重複的備份資料，是以備份的資料量不大，備份所需的時間很短。但增量備份的資料恢複是比較麻煩的。您必須具有上一次全備份和所有增量備份錄音帶（一旦丢失或損壞其中的一盤錄音帶，就會造成恢複的失敗），并且它們必須沿着從全量備份到依次增量備份的時間順序逐個反推恢複，是以這就極大地延長了恢複時間。

3）差異備份

差異備份是針對完全備份：備份上一次的完全備份後發生變化的所有檔案。（差異備份過程中，隻備份有标記的那些選中的檔案和檔案夾。它不清除标記，既：備份後不标記為已備份檔案，換言之，不清除存檔屬性）。

差異備份是指在一次全備份後到進行差異備份的這段時間内，對那些增加或者修改檔案的備份。在進行恢複時，我們隻需對第一次全量備份和最後一次差異備份進行恢複。差異備份在避免了另外兩種備份政策缺陷的同時，又具備了它們各自的優點。首先，它具有了增量備份需要時間短、節省磁盤空間的優勢；其次，它又具有了全備份恢複所需錄音帶少、恢複時間短的特點。系統管理者隻需要兩盤錄音帶，即全備份錄音帶與災難發生前一天的差異備份錄音帶，就可以将系統恢複。

在星期一，網絡管理者按慣例進行系統全量備份；在星期二，假設系統内隻多了一個資産清單，于是管理者隻需将這份資産清單一并備份下來即可；在星期三，系統内又多了一份産品目錄，于是管理者不僅要将這份目錄，還要連同星期二的那份資産清單一并備份下來。如果在星期四系統内有多了一張工資表，那麼星期四需要備份的内容就是：工資表+産品目錄+資産清單。

差異備份在避免了另外兩種備份政策缺陷的同時，又具備了它們各自的優點。首先，它具有了增量備份需要時間短、節省磁盤空間的優勢；其次，它又具有了全量備份恢複所需錄音帶少、恢複時間短的特點。系統管理者隻需要兩盤錄音帶，即全備份錄音帶與災難發生前一天的差異備份錄音帶，就可以将系統恢複。

三、比較

1）按備份資料量，從多到少排序：

全量備份->差異備份->增量備份

2）按資料恢複速度，從快到慢排序：

四、不同備份類型組合說明

1）全量備份和增量備份結合

以每周資料備份為例，在星期一進行全量備份，在星期二至星期五進行增量備份。如果在星期五資料被破壞了，則你需要還原星期一的完全備份和從星期二至星期五的所有增量備份。這種政策備份資料需要較少的時間，但還原資料使用較多的時間。還原資料的步驟是這樣的：先還原周一的完全備份，然後依次還原周二至周四的增量備份。總共 4 次還原過程。

2）全量備份和差異備份結合（建議使用）

以每周資料備份計劃為例，在星期一進行全量備份，在星期二至星期五進行差異備份。如果在星期五資料被破壞了，則你隻需要還原星期一完全的備份和星期四的差異備份。這種政策備份資料需要較多的時間，但還原資料使用較少的時間。還原的步驟：先還原周一的完全備份，然後直接用周四的差異備份導入。共2 次還原步驟。