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バックアップ(backup)とは、支援や予備のことであり、データやシステムのバックアップとは、複製(コピー)をあらかじめ作成し、たとえ問題が起きてもデータを復旧出来るように備えておくこと。

本項目では、データやシステムの複製技術とその目的について解説する。

◆ バックアップの必要性

データはさまざまな要因で失われる。要因として、以下の物がある。

・ 人為的ミス

・ ハードウェア障害

・ ソフトウェア障害

・ 盗難や紛失

・ コンピュータウィルス

・ サイバーテロ

・ 災害(地震や火災など)

・ 戦争やテロリズム

失う要因としてもっとも大きなものは、ユーザ自身が誤って消したり、間違った情報を書き込んでしまうことである。それは100%防止することは不可能であり、その対策としては失われては困るデータを失う前に通常とは別の場所にコピーしておくことしかない。そのような行為をバックアップをとると言う。

OSの入った、普段使用しているストレージに複製するのもバックアップではあるが、コンピュータのストレージは、形あるものでありいつか壊れるものである。同じストレージにバックアップを取った場合、そのストレージが丸ごと破損するともはや復旧のしようがない。したがって、別のストレージへバックアップを取らなければデータを失うリスクを抑えることは難しい。

ストレージから失われたデータを復元するデータ復旧サービス(サルベージサービス)があるが、失われたデータを作り直すための費用と大差がない場合も多く、また作り直す事ができないデータは二度と復活できない。如何に高額なデータ復旧サービスを利用しても、損傷の進んだストレージからは必要なデータを救済できないこともある。バックアップを取らずに何らかの問題が発生しデータを失い自力での復元が困難である場合、データ復旧には膨大なコストがかかるうえに確実にデータを復元できる保障もない。

バックアップは、データを失った場合いかに簡単、迅速に復旧することが肝心で、危惧される要因ごとに対策をとる必要がある。そのため通常は、普段使用しているデータのストレージとは別のストレージに、定期的にバックアップを取る事が強く推奨される。

◆ データ保全・システム保全

バックアップはデータ保全のためには必要不可欠な行為であり、コンピュータで扱うデータが貴重な物であればあるほど、万が一のデータやシステムの紛失に十分な対策を取る事が必要になる。

◇ リスクの分類と対処法

データ紛失のリスクとしては大きく分けると以下のものがある。

・データの論理的な破壊 - ユーザのミスや、ソフトウェアのバグ、ウイルス感染やクラッキング等による第三者による意図的な改ざんなど

・媒体の物理的破壊や紛失等 - ハードウェアの故障(停電を含む)や、自然災害(火災、落雷、地震等)、さらには犯罪(盗難、テロ等)その他によるもの

これらのリスク分析をし、それぞれの要因に対して必要かつ十分なデータ保全対策を取る事が重要である。

・論理的な破壊に対しては、バックアップを数世代分に渡り取得し、時間的に遡る事が出来るようにする対策が必要。可能な限り意図的な改ざんに耐え、破壊される直前に戻れることが望ましい。データの重要度や更新頻度にあわせてバックアップを取得する期間を決定することが必要。

・物理的な破壊に対しては、別の場所に保存したり、別のメディアに保存したりする対策が必要。バックアップ先が同じ理由で使えなくなることを避けるには、可能な限り離れた場所、可能な限り別のしくみのメディアを使うことが望ましい。

一般的にバックアップには論理的にも物理的にも保護を望める方法を使うが、方法によっては論理的破壊または物理的破壊の一方のみに対しての対策にしかならない方法もあり、それ単体だけでは充分な対策にはならない。例をあげると以下のようなものがある。

・同一ドライブ内にバックアップする。操作ミスなどの論理的な破壊に対しての対処としてのみ有効、操作ミスは最大の障害理由なのでとても有用だが、そのドライブが壊れてしまった場合にはまったくの無力である。

・別のストレージに即座に反映する。物理的な破壊に対しては最良の手段、停止できないサービスを提供する場合は必須だが、操作ミスなども即座に反映してしまう。RAIDなどのミラーリングサービスがこれに該当する。

以上のような方法は、特定の目的の場合選択されるが、他の方法も組み合わせて使う必要があるといえる。

一般的な対策の例としてはコストに応じ、以下のものがある。

・リムーバブルメディアにバックアップを取り、別の場所に保管する事により、場所的なリスク(自然災害や犯罪等)や、オンラインにある事のリスク(データの論理的な破壊等)を軽減する

・多重バックアップ。重要度とコストに応じて、2重・3重に多重バックアップ(バックアップのバックアップ)を取る。例として、1次バックアップにはハードディスクドライブ等の高速なメディアを使い、2次バックアップにはDVDや磁気テープ等の比較低速メディアを使う。

・ネットワークを通して、オンラインストレージやデータセンター等にバックアップを取る(もしくは、データセンター自体を通常使用のストレージとし、またそこから他にバックアップを取る)

RAIDはハードディスクドライブの耐障害性を向上させるだけの手段であって、RAIDだけでは完全ではなく、バックアップも同様に重要である。(RAIDはバックアップの代替にならず、バックアップもRAIDの代替にはならない)

バックアップは通常、バックアップした時点において最新なだけのデータしか復旧できないため、定期バックアップが必要である。

◆ バックアップ対象

バックアップする対象は、ファイルやフォルダ単位の場合と、ディスクやパーティション単位のイメージバックアップの場合がある。それぞれの特徴は

;■ファイルバックアップ

:ファイル・フォルダなどシステムの一部のみをバックアップする。

:復旧作業に手順を要することが多い。

;■イメージバックアップ

:ハードディスクに含まれるOSやアプリケーションなどのシステム全体をバックアップする。

:復旧時にはシステム全体をリストアするので、ファイルバックアップと比較して復旧作業に手順が掛からないのが特徴。

定期的にバックアップする方法の他に、デフォルトの設定を保存しておく方法もある。

◆ バックアップの種類

バックアップには大まかに、以下の3種類に区分できる。

#必要なデータ全てを一度にまとめて一括に複製するフルバックアップ。

#前回のフルバックアップ時からの変更/追加されたデータのみを複製する差分バックアップ

#前回のフルバックアップ時からの変更/追加されたデータのみを複製する増分バックアップ。ただし、次回増分バックアップを行う際は直前の増分バックアップの変更/追加分だけが複製される

さらに、データベースなどではトランザクションファイルを利用したトランザクションバックアップがある。

この他、必要データに対し内容に変化(更新・追加・削除・消去)が生じる都度、補助記憶装置の内容に対しても自動的に同じ動作を完全にとらせる(逐次、リアルタイムに内容の同期をとらせる事で、フルバックアップと同じ成果を持たせられる)ミラーリングという技法もある。復旧を必要とした時点で、既に全ての必要データが保管されている状態なので、すぐに復旧作業に入れる(物理的事故の場合。データ内容自体の不備が原因である論理的事故の場合、ミラーリング先の内容も同じ問題を抱えているので、この場合は当てはまらない)ばかりでなく、普段のバックアップ作業・動作時間を事実上必要としない点が、フルバックアップに比べ優れている。ただしミラーリングは最大の障害要因である操作ミスやウィルスやクラックなどによる論理的な破壊からデータを守ることは出来ない。

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