Un esquema de rotación de copias de seguridad es un sistema de copia de seguridad de datos en medios informáticos (como cintas ) que minimiza, mediante la reutilización, la cantidad de medios utilizados. El esquema determina cómo y cuándo se utiliza cada pieza de almacenamiento extraíble para un trabajo de copia de seguridad y durante cuánto tiempo se conserva una vez que se almacenan los datos de copia de seguridad en ella. Con el tiempo, han evolucionado diferentes técnicas para equilibrar las necesidades de retención y restauración de datos con el costo de los medios de almacenamiento de datos adicionales. Un esquema de este tipo puede ser bastante complicado si tiene en cuenta las copias de seguridad incrementales, los períodos de retención múltiples y el almacenamiento externo.
Un esquema de copia de seguridad FIFO ( primero en entrar, primero en salir ) guarda los archivos nuevos o modificados en el medio "más antiguo" del conjunto, es decir, el medio que contiene los datos respaldados anteriormente más antiguos y, por lo tanto, menos útiles. [1] Si se realiza una copia de seguridad diaria en un conjunto de 14 medios, la profundidad de la copia de seguridad sería de 14 días. Cada día, se insertaría el medio más antiguo al realizar la copia de seguridad. Este es el esquema de rotación más simple y, por lo general, es el primero que se nos viene a la mente.
Este esquema tiene la ventaja de que conserva la mayor cantidad posible de copias de seguridad diarias. Se puede utilizar cuando los datos archivados no son importantes (o se conservan por separado de los datos de copia de seguridad a corto plazo) y los datos anteriores al período de rotación son irrelevantes.
Sin embargo, este esquema adolece de la posibilidad de pérdida de datos: supongamos que se introduce un error en los datos, pero el problema no se identifica hasta que se han realizado varias generaciones de copias de seguridad y revisiones. Por lo tanto, cuando se detecta el error, todos los archivos de copia de seguridad contienen el error. Sería entonces útil tener al menos una versión anterior de los datos, ya que no tendría el error.
El sistema de copia de seguridad abuelo-padre-hijo (GFS, por sus siglas en inglés) es un esquema de rotación común para los medios de copia de seguridad, [1] en el que hay tres o más ciclos de copia de seguridad, como diario, semanal y mensual. Las copias de seguridad diarias se rotan cada tres meses utilizando un sistema FIFO como el mencionado anteriormente. Las copias de seguridad semanales se rotan de manera similar cada dos años y la copia de seguridad mensual cada año. Además, las copias de seguridad trimestrales, semestrales y/o anuales también se pueden conservar por separado. A menudo, algunas de estas copias de seguridad se eliminan del sitio para su custodia y con fines de recuperación ante desastres.
El método de rotación de la Torre de Hanoi es más complejo. Se basa en las matemáticas del rompecabezas de la Torre de Hanoi , utilizando un método recursivo para optimizar el ciclo de respaldo. Cada cinta corresponde a un disco del rompecabezas, y cada movimiento de disco a una clavija diferente corresponde a un respaldo de esa cinta. De modo que la primera cinta se utiliza cada dos días (1, 3, 5, 7, 9, ...), la segunda cinta se utiliza cada cuatro días (2, 6, 10, ...), la tercera cinta se utiliza cada ocho días (4, 12, 20, ...). [2]
Un conjunto de n cintas (u otros medios) permitirá realizar copias de seguridad durante 2 n −1 días antes de que se recicle el último conjunto. Por lo tanto, 3 cintas proporcionarán copias de seguridad de 4 días y, el cuarto día, se sobrescribirá el conjunto C ; 4 cintas proporcionarán 8 días y, el noveno día, se sobrescribirá el conjunto D ; 5 cintas proporcionarán 16 días, etc. Es posible restaurar archivos de hace 1, 2, 4, 8, 16, ..., 2 n −1 días. [3]
Las siguientes tablas muestran qué cintas se utilizan en qué días de los distintos ciclos. Una desventaja de este método es que la mitad de las copias de seguridad se sobrescriben después de sólo dos días.
Son posibles muchas variaciones y los conceptos se pueden extender fácilmente a directorios basados en discos que contienen copias de seguridad. A continuación se presentan algunas opciones:
La cobertura se vuelve automáticamente más dispersa cuanto más atrás en el tiempo nos remontamos, lo que se aproxima a la probabilidad de tener que hacer restauraciones a partir de copias de seguridad anteriores.
Y Tower of Hanoi tiene la enorme ventaja de liberar a los implementadores de tener que lidiar con la gestión de estrategias de gestión horarias, diarias, semanales, mensuales, trimestrales o anuales.
En general, el número de conjunto de respaldo se utiliza en seq = 2 set −1 + j × 2 set , j = 0, 1, 2, 3, 4, ..., donde seq es la secuencia o el número de serie de un respaldo (también el número de movimiento de la Torre de Hanoi).
A continuación se muestra un ejemplo que muestra la cobertura, incluido el conjunto 0, conservando al menos los últimos 4 días y reciclando:
Una alternativa es mantener las generaciones distribuidas en todos los puntos del tiempo eliminando (o sobrescribiendo) las generaciones anteriores (excepto las más antiguas y las más recientes, n generaciones) cuando sea necesario de forma aleatoria ponderada. Para cada eliminación, el peso asignado a cada generación eliminable corresponde a la probabilidad de que se elimine.
Un peso aceptable es un exponente constante (posiblemente el cuadrado ) del inverso multiplicativo de la duración (posiblemente expresada en el número de días) entre las fechas de la generación y la generación anterior. El uso de un exponente mayor conduce a una distribución más uniforme de las generaciones, mientras que un exponente menor conduce a una distribución con más generaciones recientes y menos generaciones anteriores. Esta técnica asegura de manera probabilística que las generaciones pasadas siempre se distribuyan en todos los puntos del tiempo como se desea.
El método aleatorio ponderado sólo tiene una ventaja sobre un enfoque más sistemático cuando las copias de seguridad son irregulares o no se realizan.
Este método tiene muchas variantes y nombres. Se utiliza un conjunto de medios numerados hasta el final del ciclo. Luego, el ciclo se repite utilizando medios numerados igual que el ciclo anterior, pero incrementados en uno. La cinta con el número más bajo del ciclo anterior se retira y se conserva de forma permanente. De este modo, se tiene acceso a todas las copias de seguridad de un ciclo y a una copia de seguridad por ciclo anterior. Este método tiene la ventaja de garantizar un desgaste uniforme de los medios, pero requiere que se calcule previamente un cronograma.