Shadow Copy (también conocido como Volume Snapshot Service , [1] Volume Shadow Copy Service [2] o VSS [2] ) es una tecnología incluida en Microsoft Windows que puede crear copias de seguridad o instantáneas de archivos o volúmenes de computadora , incluso cuando están en uso . Se implementa como un servicio de Windows llamado servicio Volume Shadow Copy . También se incluye un servicio de proveedor de VSS de software como parte de Windows para que lo utilicen las aplicaciones de Windows. La tecnología Shadow Copy requiere los sistemas de archivos NTFS o ReFS de Windows para crear y almacenar instantáneas. Las instantáneas se pueden crear en volúmenes locales y externos (extraíbles o de red) por cualquier componente de Windows que use esta tecnología, como al crear una copia de seguridad programada de Windows o un punto de restauración automática del sistema .
VSS opera a nivel de bloque de volúmenes.
Una instantánea es una copia puntual del volumen que solo se puede leer. Las instantáneas permiten crear copias de seguridad consistentes de un volumen, lo que garantiza que el contenido no se modifique ni se bloquee mientras se realiza la copia de seguridad.
El componente principal de la instantánea es el servicio Volume Shadow Copy , que inicia y supervisa el proceso de creación de instantáneas. Los componentes que realizan toda la transferencia de datos necesaria se denominan proveedores . Si bien Windows viene con un proveedor de sistema predeterminado, los proveedores de software y hardware pueden crear sus propios proveedores de software o hardware y registrarlos en el servicio Volume Shadow Copy. Cada proveedor tiene un tiempo máximo de 10 segundos para completar la generación de instantáneas. [3]
Otros componentes que intervienen en el proceso de creación de instantáneas son los escritores . El objetivo de Shadow Copy es crear instantáneas fiables y consistentes. Pero a veces, esto no se puede lograr simplemente completando todas las operaciones de cambio de archivo pendientes. A veces, es necesario completar una serie de cambios interrelacionados en varios archivos relacionados. Por ejemplo, cuando una aplicación de base de datos transfiere un fragmento de datos de un archivo a otro, necesita eliminarlo del archivo de origen y crearlo en el archivo de destino. Por lo tanto, una instantánea no debe estar entre la primera eliminación y la creación posterior, o de lo contrario no tiene valor; debe ser anterior a la eliminación o posterior a la creación. Hacer cumplir esta coherencia semántica es responsabilidad de los escritores. Cada escritor es específico de la aplicación y tiene 60 segundos para establecer un estado seguro para la copia de seguridad antes de que los proveedores comiencen a crear la instantánea. Si el servicio Volume Shadow Copy no recibe el acuse de recibo del éxito de los escritores correspondientes dentro de este período de tiempo, la operación falla. [3]
De manera predeterminada, las instantáneas son temporales; no sobreviven a un reinicio. La capacidad de crear instantáneas persistentes se agregó a partir de Windows Server 2003. Sin embargo, Windows 8 eliminó la parte de la interfaz gráfica de usuario necesaria para explorarlas. (§ Historial)
El software y los servicios de Windows que admiten VSS incluyen Windows Failover Cluster , [4] Windows Server Backup, [5] Hyper-V , [6] Virtual Server , [7] Active Directory , [8] SQL Server , [9] Exchange Server [10] y SharePoint . [11]
El resultado final es similar a un sistema de archivos con control de versiones , que permite recuperar cualquier archivo tal como existía en el momento en que se realizó cualquiera de las instantáneas. Sin embargo, a diferencia de un verdadero sistema de archivos con control de versiones, los usuarios no pueden activar la creación de nuevas versiones de un archivo individual, solo del volumen completo. Como efecto secundario, mientras que el propietario de un archivo puede crear nuevas versiones en un sistema de archivos con control de versiones, solo un administrador del sistema o un operador de respaldo puede crear nuevas instantáneas (o controlar cuándo se toman nuevas instantáneas), porque esto requiere el control de todo el volumen en lugar de un archivo individual. Además, muchos sistemas de archivos con control de versiones (como el de VMS ) guardan implícitamente una versión de los archivos cada vez que se modifican; los sistemas que utilizan un enfoque de instantáneas como Windows solo capturan el estado periódicamente.
El servicio de instantáneas de volumen se agregó por primera vez a Microsoft Windows en Windows XP . Solo puede crear instantáneas temporales, que se utilizan para acceder a la versión estable en disco de los archivos que se abren para editar (y, por lo tanto, están bloqueados). Esta versión de VSS es utilizada por NTBackup .
En Windows Server 2003 se ha añadido la creación de instantáneas persistentes (que permanecen disponibles tras reinicios hasta que se eliminen específicamente) , lo que permite que existan hasta 512 instantáneas simultáneamente para el mismo volumen. En Windows Server 2003, VSS se utiliza para crear instantáneas periódicas incrementales de datos de archivos modificados a lo largo del tiempo. Se almacenan un máximo de 64 instantáneas en el servidor y son accesibles para los clientes a través de la red. Esta característica se conoce como Instantáneas para carpetas compartidas y está diseñada para un modelo cliente-servidor . [12] Su componente cliente se incluye con Windows XP SP2 o posterior, y está disponible para su instalación en Windows 2000 SP3 o posterior, así como en Windows XP RTM o SP1. [13]
Windows XP [14] y versiones posteriores incluyen una utilidad de línea de comandos llamada vssadminque puede enumerar, crear o eliminar copias de volumen y enumerar los proveedores y escritores de copias de volumen instalados. [15]
Microsoft actualizó varios componentes de Windows para utilizar la función Instantáneas. Las funciones de copia de seguridad y restauración en Windows Vista , Windows Server 2008 , Windows 7 y Windows Server 2008 R2 utilizan instantáneas de archivos tanto en copias de seguridad basadas en archivos como sector por sector. El componente Protección del sistema utiliza VSS al crear y mantener copias periódicas de los datos del sistema y del usuario en el mismo volumen local (similar a la función Instantáneas para carpetas compartidas en Windows Server); VSS permite que Restaurar sistema acceda a dichos datos de forma local .
Restaurar sistema permite volver a un conjunto completo anterior de copias de sombra llamado punto de restauración . [16] [17] Antes de Windows Vista, Restaurar sistema dependía de un filtro basado en archivos que vigilaba los cambios en los archivos con un determinado conjunto de extensiones y luego copiaba los archivos antes de que se sobrescribieran. [18] [19] [20] Además, una parte del Explorador de Windows llamada Versiones anteriores permite restaurar archivos o carpetas individuales localmente desde puntos de restauración tal como existían en el momento de la instantánea, recuperando así una versión anterior de un archivo o recuperando un archivo eliminado por error.
Finalmente, Windows Server 2008 introduce la diskshadowutilidad que expone la funcionalidad VSS a través de 20 comandos diferentes. [21]
El sistema crea instantáneas automáticamente una vez al día, o cuando lo activa la utilidad de copia de seguridad o las aplicaciones de instalación que crean un punto de restauración. [22] [23] La función "Versiones anteriores" está disponible en las ediciones Business, Enterprise y Ultimate de Windows Vista [24] y en todas las ediciones de Windows 7. Las ediciones Home de Vista carecen de la función "Versiones anteriores", aunque el Servicio de instantáneas de volumen está incluido y en ejecución. Con herramientas de terceros, aún es posible restaurar versiones anteriores de archivos en el volumen local. [25] Algunas de estas herramientas también permiten a los usuarios programar instantáneas a intervalos definidos por el usuario, configurar el almacenamiento utilizado por las instantáneas de volumen y comparar archivos o directorios de diferentes puntos en el tiempo utilizando instantáneas. [26] Windows 7 también agrega soporte nativo a través de una GUI para configurar el almacenamiento utilizado por las instantáneas de volumen.
Si bien Windows 8 admite copias de sombra persistentes, carece de la parte de interfaz gráfica de usuario necesaria para explorarlas; por lo tanto, la capacidad de explorar, buscar o recuperar versiones anteriores de archivos a través de la pestaña Versiones anteriores del cuadro de diálogo Propiedades de archivos se eliminó para los volúmenes locales. Sin embargo, utilizando herramientas de terceros (como ShadowExplorer) es posible recuperar esa funcionalidad. La característica está completamente disponible en Windows Server 2012. [ 27]
Windows 10 restauró la pestaña Versiones anteriores que se eliminó en Windows 8; sin embargo, en versiones anteriores dependía de la función Historial de archivos en lugar de Instantáneas de volumen. Las versiones actuales ahora permiten la restauración tanto desde el Historial de archivos como desde los puntos de Protección del sistema (Restaurar sistema), que utilizan Instantáneas de volumen. [28]
Windows 11 conserva la misma función de Versiones anteriores e Historial de archivos introducida en Windows 10, aunque está deshabilitada de forma predeterminada. [29]
Samba en Linux es capaz de proporcionar un servicio de instantáneas en un almacenamiento respaldado por LVM o con un ZFS o btrfs subyacente . [30] [31] [32]
Si bien las diferentes versiones de NTFS tienen un cierto grado de compatibilidad tanto hacia adelante como hacia atrás , existen ciertos problemas al montar volúmenes NTFS más nuevos que contienen instantáneas persistentes en versiones anteriores de Windows. Esto afecta al arranque dual y a los discos duros portátiles externos. Específicamente, las instantáneas persistentes creadas por Windows Vista en un volumen NTFS se eliminan cuando Windows XP o Windows Server 2003 montan ese volumen NTFS. Esto sucede porque el sistema operativo anterior no entiende el formato más nuevo de instantáneas persistentes. [33] Del mismo modo, las instantáneas de Restaurar sistema creadas por Windows 8 se eliminan si se exponen a una versión anterior de Windows. [34]
SPP significa Punto de protección compartido y Windows lo utiliza para almacenar información sobre el punto de restauración.
[...] el origen del error está en una capa subyacente, como Volume Shadow Copy Service (VSS), Shared Protection Point (SPP) u otras aplicaciones que se conectan al marco VSS.
Las instantáneas del volumen de arranque creadas por Restaurar sistema en ejecución en Windows 8 pueden eliminarse si la instantánea queda expuesta posteriormente por una versión anterior de Windows.