Îmbunătățiri aduse de Windows 8 Suport pentru sectoare 4K Andvanced Format Protecția Continuă a Datelor Mănăilă George Părăușanu Dragos Grupa 432A Tema de casă Sisteme de Operare 2013
Cuprins 1. Suport pentru Advanced Format 4K Părăușanu Dragoș 432A... 3 1.1. Introducere... 3 1.2 Funcționarea discurilor solide (HDD)... 4 1.2.1 Sectoare... 4 1.2.2 Clustere... 5 1.3 Advanced Format... 6 1.3.1 Introducere... 6 1.3.2 Prezentare generală... 7 1.3.3 Advanced Format 512e... 9 1.3.4 Sistemele de operare afectate... 10 1.4 Benchmarks și concluzii... 11 1.5 Bibliografie... 13 2. Protecția Continuă a Datelor.Backup-ul. Mănăilă George 432A... 14 2.1 Introducere... 14 2.2 Ce este backup-ul?... 14 2.2.1 Backup-ul local... 14 2.2.2 Backup-ul pe internet... 15 2.3 Backup-ul incremental... 16 2.3.1 Avantajele backup-ului incremental... 17 2.3.2 Dezavantajele backup-ului incremental... 17 2.4. Protecția datelor pentru Windows 8... 18 2.4.1 Descriere... 19 2.4.2 Diferența față de backup-ul tradițional... 20 2.4.3 Diferențe față de RAID/replicare/oglindire... 21 2.4.4. Dimensiunea discului de backup... 21 2.4.5 Riscuri și dezavantaje... 21 2.5 Avantajele si dezavantajele unui backup online... 22 2.5.1 Care sunt avantajele unui backup online?... 23 2.5.2 Care sunt dezavantajele unui backup online?... 23 2.5.3 Cum functioneaza un backup online?... 23 2.6. Bibliografie:... 24 2
1. Suport pentru Advanced Format 4K Părăușanu Dragoș 432A 1.1. Introducere Windows 8 este ultima versiune a celebrului sistem de operare pentru computere personale, dezvoltat de Microsoft. Acesta folosește versiunea 6.2 de kernel Windows NT. Microsoft a urmărit dezvoltarea unei platforme comune pentru toate dispozitivele, astfel că Windows 8 rulează pe smartphone-uri, pe tablete și pe computere personale(pc). Fig.1 Noul logo Windows Windows 8 a adus o serie de îmbunătățiri și schimbări platformei printre care enumerăm: suport nativ pentru USB 3.0 și pentru 4K Advanced Format, integrarea conturilor utilizatorului cu interfața sistemului de operare, acces la aplicațiile din Windows Store, posibilitatea de a boota de pe o memorie externă de tip Flash cu ajutorul opțiunii Windows To Go, accesul și utilizarea mult mai ușoară a opțiunilor de restaurare a sistemului în caz de erori majore, suport pentru tehnologia NFC (near field communications), conceptul de cloud computing și suport pentru arhitectura cu consum scăzut de energie ARM. Include și noi caracteristici de securitate cum ar fi capabilități de antivirus integrate, un proces de instalare nou optimizat pentru distribuție digitală și suport pentru boot securizat (o caracteristică UEFI care perimte ca sistemul de operare să poarte o semnătură digitală pentru a prevenii aplicațiile daunătoare să afecteze procesul de boot). UEFI este acronimul de la Unified Extensible Firmware Interface, specificație care definește o interfață software între sistemul de operare și firmware-ul diferitelor dispozitive instalate. UEFI a fost creat pentru a înlocui firmware-ul BIOS [1]. 3
Fig. 2 Pozitia UEFI în stiva software În această lucrare ne vom referi numai asupra suportului pentru 4K Advanced Format, oferit de noua versiune de Windows. Dar pentru a ajunge la acest suport mai întâi trebuie să vedem cum funcționeaza un hard-disk (HDD) și cum se face gestiunea fișierelor pe acesta. 1.2 Funcționarea discurilor solide (HDD) 1.2.1 Sectoare Un HDD este un dispozitiv folosit pentru a stoca și pentru a accesa informații digitale, în interior existând discuri care se învârt foarte rapid (5400 rpm, 7200 rpm, 10000 rpm și 15000 rpm) acoperite cu un material magnetic. Acestea păstrează datele chiar și atunci când nu sunt alimentate cu energie electrică. Datele sunt accesate într-o manieră aleatoare, adică blocurile individuale de date pot fi stocate și accesate în orice ordine. Suprafața magnetică a discurilor este împărțită în piste, care sunt subdivizate în sectoare. Fiecare sector are o lungime fixă accesibilă utilizatorului, în mod obișnuit 512 octeți. HDD-urile mai noi folosesc sectoare de 4096 de octeți (4 kb) cunoscute ca și Advanced Format [2]. Matematic, un sector este definit ca porțiunea de disc aflată între centru, două raze și un arc de cerc, așa cum se observă în figura 3 subpunctul B. Totuși sectorul de disc este definit ca intersecția unei piste și un sector matematic (figura 3, subpunctul C). În HDD-uri, fiecare sector fizic este alcătuit din 3 părți de bază, capul de sector, zona de date și un cod corector de erori (ECC). Capul de sector conține informații folosite de circuitul de control al discului. Aceste informații includ biți de sincronizare, biți de paritate, fanioane și o adresă pentru indentificare. Câmpul de adresă este folosit pentru ca mecanismul de citire/scriere să se poziționeze peste sectorul care trebuie accesat. Mai poate exista încă un câmp de adresă alternativă în cazul în care datelele din acel sector nu sunt independente. Câmpul ECC conține coduri bazate pe datele stocate în acel sector și este folosit pentru a verifica și a corecta erorile care pot apărea [3]. 4
Fig. 3 Structura discurilor A-pistă; B-sector geometric; C-sector de pistă; D-cluster 1.2.2 Clustere Deoarece un sector este definit ca intersecția dintre două raze și o pistă, sectoarele aflate spre exteriorul discului sunt fizic mai lungi decât cele apropiate de centru. Deoarece fiecare sector conține același număr de octeți, sectoarele din exterior au o densitate mai redusă a biților decât cele aflate în interior, ceea ce duce la o utilizare ineficientă a suprafeței magnetice. Soluția găsită constă în gruparea discului pe zone, fiecare zonă fiind alcătuită din piste continuee. Fiecare zonă este apoi împărțită în sectoare astfel ca fiecare sector să aibă aceiași mărime fizică. Deoarece zonele dinspre exterior au o circumferință mai mare decât cele din interior, li se alocă mai multe sectoare [4]. O consecință a acestei împărțiri pe zone este mărirea vitezei de citire și de scriere continuă în zona din exterior, zonă care corespunde blocurilor cu adrese mai mici, decât a pistelor interioare, deoarece la o rotație pe sub capul de scriere/citire trec mai mulți biți. 5
În sistemul de gestionare al fișierelor, un cluster este o unitate din spațiul de disc alocată pentru fișiere sau directoare. Pentru a reduce complexitatea managementului structurilor de date pe disc, sistemul de gestionare al fișierelor nu alocă sectoarele de disc individual, dar crează grupuri de sectoare continue numite clustere. Pe un disc care folosește sectoare de 512 octeți, un cluster de 4 kb va conține 8 sectoare. Clusterul reprezintă cea mai mică unitate de spațiu pe disc care poate fi alocată pentru a stoca un fișier. Astfel, stocarea de fișiere mici în clustere mari este o irosire de spațiu. Dacă se folosesc clustere mari se va reduce timpul de acces și fragmentarea, ceea ce vor îmbunătăți viteza de scriere și de citire. Mărimile tipice ale clusterelor sunt de la 1 sector (512 octeți) până la 128 de sectoare (64 kb). 1.3 Advanced Format Advanced Format este un termen referitor la orice sector folosit pentru a stoca date discuri magnetice care se găsesc în HDD-uri, a căror mărime depășește 512 până la 520 octeți. Acest concept nou reprezintă un punct important în istoria discurilor solide, care încă de la inceput aveau sectoare de 512 octeți. Schimbând convenția pentru mărimea sectoarelor de date la formatul de 4096 octeți, este folosită suprafața discului mai eficient pentru stocarea fișierelor mari, dar devine ineficientă pentru stocarea fișierelor de dimensiuni mici. S-a permis, prim mărirea capacității unui sector și introducerea unor algoritmi de coreție a erorilor mai puternici astfel se poate menține integritatea datelor la densitați mai mari ale discurilor. 1.3.1 Introducere Prima dată a fost identificată necesitatea de sectoare lungi în 1998, când o lucrare tehnică creată de Consorțiul Internațional al Industriei Stocării (NSIC) a atras atenția asupra conflictului dintre mărirea continuă a densității în stocarea datelor, cunoscută ca densitate de arie, și formatul de 512 octeți per sector folosit în discurile solide. Deoarece nu se descopereau metode noi pentru stocare, mărirea capacității discurilor devenea imposibilă. În anul 2000 IDMA a întrunit Comitetul pentur Sectoare de Date Lungi (Long Data Sector Committee) în care s-au definit 6
și s-au dezvoltat standardele care vor guverna sectoarele de date lungi, incluzând metode prin care acestea vor fi compatibile și cu componentele deja existente. În august 2005, Seagate trimite către teste discuri solide cu sectoare de 1 kb, iar în 2010 standardele industriale ofciale pentru configurațiile de 4096 octeți per sector au fost finalizate [5]. 1.3.2 Prezentare generală Prima generație Advanced Format cu sectoare de 4096 de octeți, folosețte suprafața de stocare mai eficient combinând opt sectoare de 512 octeți într-un sector a cărui lungime este de 4096 octeți. Elementele cheie de proiectare de la arhitectura obișnuită cu 512 octeți per sector sunt prăstate, mai specific, identificatorii și marcajele de sincronizare de la început și codul corector de erori de la sfârșitul sectorului. Intre capul sectorului și aria ECC, sunt combinate opt sectoare de 512 octeți, eliminându-se asftel nevoia de zone de capete de sectoare redundante intre fiecare sector de 512 octeți de date. S-a ales ca lungime de 4 kb pentru prima generație Advanced Format din mai multe motive, printre care și corespondența cu mărimea paginilor folosite de procesoare și anumite sisteme de operare, dar și datorită corelației cu marimea tranzacțiilor standard din sistemele de baze de date relaționale. Sector emulat de 512 octeți 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Sector fizic 1 Sector fizic 2 Fig. 4 Odată cu emularea sectoarelor de 512 octeți apare riscul ca o partiție să fie nealiniată în comparație cu sectoarele fizice 4K. Astfel, clusterele sistemului de gestionare al fișierelor de pe acea partiție ar ajunge peste sectoarele 4K, ceea ce ar putea cauza probleme de performațe. În timpul testelor s-a descoperit că scrierile aleatorii ar fi impactate, deoarece ar fi nevoie de un mecanism citire-modificarescriere (RMW) pentru a actualiza fiecare sector, în detrimentul scrierii directe ( la fel cum s-ar scrie un bloc dirty pe un SSD). Chiar daca din punct de vedere mecanic și electric nu este nicio problemă, performanța comparată cu scrierea directă face această metodă neeficientă [6]. 7
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Sector fizic 1 Sector fizic 2 Fig. 5 Un singur cluster nealiniat ocupă două sectoare fizice Câștigurile în eficiență ale fromatului rezultate datorită structurii de sectoare 4K variază de la 7% la 11% în spațiul fizic al platanelor. Formatul 4K oferă suficient spațiu pentru a mări câmpul ECC de la 50 de octeți la 100 de octeți pentru a se putea folosi noii algoritmi ECC. Dezvoltările aduse ECC îmbunătățesc abilitatea de detecție și de coreție a erorilor, din datele procesate, care depășeșc 50 de octeți afectați asociați unui sector de 512 octeți [5]. Fig. 6 Eficiența discului cu tehnologie 4K Advanced Format și ECC distribuit Standardul Advanced Format persupune existența acelorași câmpuri, de decalaj (gap), sincronizare (sync) și adresa (addres mask), ca la configurația normală cu 512 octeți per sector, dar combină opt sectoare de 512 octeți intr-un singur câmp de date. 8
1.3.3 Advanced Format 512e Majoritatea hardwarelului și a softwarelui existent presupune că HDD-ul este configurat cu sectoare de 512 octeți. Pentru a se menține compatibilitatea cu componentele deja existente, majoritatea producătorilor de HDD-uri aintrodus în firmware-ul dispozitivului suport pentru conversia la un mediu de înregistrare cu sectoare de 512 octeți. Aceste HDD-uri cu sectoare de 4096 octeți dar care conțin firmware pentru conversie sunt referite ca Advanced Format 512e, sau discuri 512 emulate [5]. Fig. 7 Conversia de la 4K la 512 octeți Translația de la un format fizic de 4096 octeți per sector la sectoare virtuale de 512 octeți este transparentă oricărei entități care accesează HDD-ul. Comenzile de citire și de scriere sunt transmise către un HDD cu standardul Advanced Format în același mod în care sunt transmise și HDD-urilor tradiționale cu sectoare de 512 octeți. Dar, în timpul procesului de citire, HDD-ul cu suport Advanced Format încarcă un sector întreg de 4096 de octeți care conține cei 512 octeți solicitați în memoria tampon locală, din care firmwarelul extrage și reorganizeaza cei 512 octeți înainte de a fi trimiși solicitantului. Întregul proces nu afectează foarte mult performanțele sistemului [5]. Procesul se complică atunci când se dorește scrierea unor date a căror marime nu este multiplu de 4kB. În acest caz, HDD-ul trebuie să citească întregul sector de 4096 octeți în memoria tampon, să integreze datele noi în cele existente și să rescrie sectorul de 4 kb pe disc. Aceasta este metoda citeste-modifică-scrie (RMW) care necesită rotații în plus ale discurilor magnetice, rezultând în performanțe mai scăzute [5]. 9
1.3.4 Sistemele de operare afectate Primele probleme au fost depistate la lansarea sistemului de operare Windows XP. Astfel toate versiunile de Windows 5.x (2000, XP, 2003, WHS) nu știu despre conceptul de sectoare de 4096 octeți. Chiar dacă toate sistemele de operare vor vedea sectoare de 512 octeți cu ajutorul tehnologiei de emulare din controlerul discului, doar versiunile 6.x de Windows (Vista, 2008, Win7) și Windows 8 au fost create să ia în considerare problema alinierii menționate anterior. Windows versiunea 5.x va crea întotdeauna prima partiție la LBA 63, care este nealiniată cu un sector de 512 octeți față de granița sectorului de 4096 octeți, adică problema este că versiunile 5.x de Windows vor crea mereu prima partiție nealiniată și astfel vor avea performațe foarte slabe [6]. Pentru a rezolva această problemă, producătorul de HDD-uri Western Digital a propus doua soluții. Prima soluție pentru nealinierea partițiilor este îndreptată către versiunile 5.x de Windows, și reprezintă o soluție către HDD de a folosi un decalaj (offset). Producătorul WD a introdus un jumper pe HDD-urile Advanced Format care setat, induce un offset +1, rezolvând astfel problema nealinierii partițiilor, începând astfel prima partiție la LBA 64. Această soluție este eficientă doar dacă se folosește o singură partiție. Daca sunt create mai multe partiții, atunci acest offset nu mai poate fi folosit deoarece va reduce performanțele partițiilor următoare. Acest offset nu poate fi scos decât prin repartiționarea discului. A doua metodă constă în folosirea utilitarului WD Align, care va muta toate partițiile nealiniate cu un sector de 512 octeți astfel devenint aliniate. 10
1.4 Benchmarks și concluzii Testele au fost realizate cu utilitarul ATTO, capabil să testeze performanțele prin scrierea și citirea fișierelor de diferite mărimi. Utilitarul scrie și citește secvențial fișiere de la 0.5 KB până la 8 MB [7]. 11
Performanțele în Windows 7, unde avem suport pentru Advanced Format 4K, au fost duble pentru scrierea și citirea datelor de maărime 4kB. În mare observăm o îmbunătățire semnificativă pentru HDD-uri cu sectoare de 4kB. Doar pentru date de mărime 1024kB scrierea secvențială s-a dovedit a fi mai rapidă pe HDD-urile de generație mai veche [7]. În mod normal, pentru date de mărimi mici se înregistrează un salt de performanțe enorm pentru HDD-urile noi, dar în același timp acestea au de pierdut la scriere, unde se observă o întârziere acentuată. 12
1.5 Bibliografie [1] Windows 8 Wiki http://ro.wikipedia.org/wiki/windows_8 [2] Hard-disk Drive Wiki http://en.wikipedia.org/wiki/hard_disk_drive [3] Disk Sector Wiki http://en.wikipedia.org/wiki/disk_sector [4] Data cluster Wiki http://en.wikipedia.org/wiki/cluster_%28file_system%29 [5] Advanced Format Wiki http://en.wikipedia.org/wiki/advanced_format [6] Western Digital s Advanced Format: The 4K Sector Transition Begins http://www.anandtech.com/show/2888/2 [7] The Facts: 4k Advaced Format Hard Disks http://www.bit-tech.net/hardware/storage/2010/04/01/the-facts-4k-advancedformat-hard-disks/1 13
2. Protecția Continuă a Datelor.Backup-ul. Mănăilă George 432A 2.1 Introducere Orice PC poate avea probleme (atât tehnice cât și de software), existând, deci, pericolul pierderii unor date importante. O modalitate de a preveni pierderea infromațiilor importante se referă la întocmirea unui back-up. Procesul implică folosirea unui suport de stocare a datelor (copii ale fișierelor originale) și, de asemenea, a unui program de compresie a datelor. Intervalul la care se face back-up depinde de intensitatea cu care este folosit calculatorul cu cât mai intens folosit, cu atât crește pericolul virusarii sau apariției unei erori, deci și necesitatea de a face back-up crește. Cel mai adesea, un utilizator normal ar trebui să faca copii ale fișierelor importante o data la 2 săptămâni. Pe post de medii de stocare, cel mai adesea sunt folosite CD-urile și discurile Floppy, însă se pot folosi și stick-uri flash sau chiar hard disk-uri (este important ca acestea să nu fie mereu conectate la PC), iar programele cele mai folosite pentru arhivare (compresie a datelor) sunt WinRAR și WinZip. Desigur, cel mai importat lucru este prevenirea pierderii de date, deci folosirea unor antivirusi performanti și poate o mai mare atentie la mânuirea documentelor importante.[5] 2.2 Ce este backup-ul? Backup-ul reprezintă procesul de copiere a fișierelor sau a bazelor de date cu scopul de a fi stocate ca soluție de rezervă în caz de defecțiune. Pentru utilizatorii de rând, backupul este deasemenea necesar, dar de cele mai multe ori este neglijat. Procesul de recuperare al fișierelor se numește restaurare. Ulitizatorii de rând pot lua în considerare atât backupul local sau pe internet. 2.2.1 Backup-ul local Acestea sunt opțiunile,începând cu cele mai ieftine soluții. Copierea fișierelor critice pe dischetă. Această abordare este frecvent utilizată de către oamenii care păstrează date personale în calculator cum ar 14
fi carnete de cecuri sau informații bancare. Se pot folosi programe precum: Quichen sau Managind Your Money care vă vor aminti să faceți copii de siguranță de fiecare data când ieșiți din program. Dacă întâmpinați defecțiuni, veți avea posibilitatea să restaurați documentele importante. Daca aveți alte fișiere ( capitole dintr-o carte la care lucrați ), și doriți să salvați în fiecare zi, pentru acest caz folosirea unei dischete pentru backup o soluție rapidă și economică. Backupul la o unitate Zip, Jaz, Syquest sau disk-uri similare. Odată pe săptămână, ar trebui să se facă backup fișierelor (cel puțin fișierelor de date proprii și chiar al întregului hard disk) la un dispozitiv de stocare alternativ, cum ar fi o unitate Zip. Aceste dispozitive conțin cel puțin un milion de bytes pe un hard disk special. Backupul, de obicei, durează ceva timp (aproximativ 45 de minute pentru conținutul de pe un hard disk de 500 MB). Există, de asemenea, unități detașabile pe care puteți face backup, mai ales dacă aveți motive in plus să le utilizați (de exemplu, pentru imagini grafice de mari dimensiuni pecare le stocați offline). 2.2.2 Backup-ul pe internet Puteți lua în considerare, de asemenea, trimiterea fișierelor pe un site pentru păstrarea lor în siguranță. În cazul în care se stica hard diskul, veți avea posibilitatea de a le descărca de pe site. Exemplu de cateva programe care oferă backup pe internet, precum si facilitațile care sunt oferite: Atrieva oferă utilizatorului, un program client care permite utilizatorului să trimită fișierele pentru backup. O taxă lunară vă dă dreptul să stocați până la 25 de megabytes pe zi. BackupNet oferă atat un server cat și un program client care are scopul de a vă ajuta sa configurați procesul de backup. QuickBackup este un program client de la McAfee Associates. Ei au o taxă modestă pentru client și o taxă lunară scăzută și oferă un spațiu de stocare de 30 MB. QuickBackup vă permite să salvați pe tipuri de dosar sau fișier. 15
2.3 Backup-ul incremental Backup-ul incremental stochează toate fișierele modificate de la ultimul backup full, diferențial sau incremental. Avantajul unui backup incremental este că durează mai putin. Dezavantajul este că în timpul unei operații de restaurare, fiecare incrementare este procesată și acest lucru ar putea duce la o munca de restaurare de lungă durată. Reprezentarea de mai jos arată cum funcționează procesul de backup incremental. Backupul incremental oferă o metodă mai rapidă de backup de date decât folosirea în mod repetat a backup-urlor Full. În timpul unui backup incremental, sunt incluse doar fișierele modificate de la cea mai recentă copie de rezervă. De aici vine si numele de backup incremental: fiecare copie de siguranță este o adaugire a copiei de rezervă anterioară. Timpul necesar pentru a executa copia de rezervă poate fi o fractiune din timpul necesar pentru a efectua o copie de siguranță completă. Backup4all este un program de backup care suporta backupul incremental, și folosește informațiile înregistrate în dosarul său catalog (. BKC) pentru a determina dacă fiecare fișier s- a schimbat de la cea mai recentă copie de rezervă. Avantajul unui timp scăzut de backup vine cu un preț: timp de restabilire mai mare. La restaurarea din backup incremental, aveți nevoie de cea mai recentă copie de siguranță completă, precum și de toate versiunile de backup incremental pe care le-ați făcut de la ultimul backup complet.[8] Aici avem o comparație a principiului de funcționare pentru diferite tipuri de backu-uri 16
De exemplu sa zicem că ați făcut un un backup full vineri, iar backup incremental luni, marți și miercuri. Dacă aveți nevoie să restaurați fișierele joi dimineață, aveți nevoie de toate, cele 4 backup-uri: Backup-ul complet de vineri alături de cele incrementale de luni, marți și miercuri.în comparație daca ați folosit facilitatea de backup diferențial in zilele de luni, marți și miercuri. Atunci pentru restaurarea din dimeața zilei de joi, veți avea nevoie numai de doar de backup-ul complet de vineri alături de cel diferențial de miercuri. 2.3.1 Avantajele backup-ului incremental 1. Este cea mai rapidă metodă de backup, deoarece salvează numai adăugirile. 2. Economisește spațiul de stocare in comparație cu alte metode de backup. 3. Fiecare adăugire la backup poate stoca versiuni diferite pentru anumite foldere sau fișiere. 2.3.2 Dezavantajele backup-ului incremental 1. Restaurarea completă este lenta in comparație cu alte tipuri de backup, deoarece aceasta metoda necesita atât primul backup complet cât si adăugirile. 2. Pentru a restaura cea mai recenta versiune a unui fișier individual,mai intai trebuie găsită adăugirea care conține acest fișier. 17
2.4. Protecția datelor pentru Windows 8 Windows 8 include caracteristici noi față de sistemele de operare precedente,inclusiv suport nativ USB 3.0 și suport complet pentru 4K Advanced Format, cont Microsoft integrat în sistem, Windows Store, posibilitatea de boot dupa memorii USB Flash cu autorul utilitarului Windows To Go și posibilitatea de a folosi și seta mai ușor System Restore-ul. În cele ce urmeaza mă voi ocupa de partea de Infrastructură a sistemului de operare și voi vorbi despre Istoria Fișierelor (File History) și Protecția Continuă a Datelor oferită de Windows 8. Istoria Fișierelor este o Componentă Continuă de Protecție a datelor similara cu OS X s Time Machine a celor de la Apple. Acesta îmbunătațește versiunile anterioare de backup și restaurare a sistemului. Shadow Copy este technologia folosită de Microsoft Windows care îți da posibilitatea de a face copii de siguranță manual sau automatic ale datelor de pe hard disk. [1] File History panel poate fi găsit în Control Panel și permite configurarea unui hard-disk pentru sarcini de backup, utilizat pentru păstrarea unui istoric format din copii de siguranţă pentru toate fișierele create de utilizator. Practic, File History creează câte o copie de siguranţă ori de câte ori salvăm modificările într-un document text, edităm o fotografie, ştergem sau copiem fișiere noi. File History funcţionează deopotrivă pentru locaţii aflate pe harddisk, dispozitive de stocare portabile și chiar locaţii aflate în reţeaua locală. Atunci când dorim să restaurăm o versiune mai veche a unui fișier tot ce trebuie să facem este să răsfoim catalogul File History, în care fișierele sunt prezentate în ordine cronologică. 18
Numărul de versiuni păstrate pentru fiecare fișier variază în funcţie de capacitatea de stocare disponibilă serviciului File History, mai mult spaţiu de stocare alocat permiţând păstrarea versiunilor mai vechi de fișiere pentru mai mult timp.[4] Istoria Fișierelor (File History) creaza în mod automat un proces de Backup pentru fișierele din biblioteci și folderele alese de catre utilizator care pot fi și de pe alte medii de stocare externe ( cum ar fi un hard disk secundar, sau un server de stocare de pe retea). Utilizatorii pot urmari și restaura versiuni specifice de fișiere folosind functia de History din File Explorer. Spre deosebire de Shadow Copy,care lucreaza la nivel de bloc de fișiere, File History foloseste un Jurnal de tip USN cu ajutorul caruia monitorizeaza modificarile și pur și simplu copiaza versiuni de fișiere în locatia de backup. Spre deosebire de sistemul Backup and Restore, acesta nu poate face backup pentru fișiere criptate cu EFS. 2.4.1 Descriere Protecția Continuă a Datelor (CDP = Continuous data protection),de asemenea mai este numit și Procesul continu de backup în timp real, se referă la copia de rezervă a datelor informatice prin salvarea în mod automat a unei copii de la fiecare modificare facută, în esență se referă la stocarea fiecarei versiuni a datelor pe care utilizatorul o salveaza. CDP permite utilizatorului sau administratorului să restaureze datele în orice stadiu din timp. Aceasta tehnică a fost inventată de anteprenorul britanic Pete Malcom în 1989.[3] CDP este un serviciu care stochează toate modificările datelor într-o locație separată de depozitare. Există mai multe metode pentru a stoca schimbarile care se 19
fac în timp real și care implică technologii diferite pentru nevoi diferite. Soluțiile bazate pe Protecția Continuă a Datelor CDP pot oferi precizie pentru obiectele restaurate din imagini eronate și astfel pot fi recuperate obiete logice precum fișiere, cutii poștale, mesaje și fișiere de baze de date și jurnale. În general acest sistem de Protecție Continuă a Datelor CDP este recomandat să se foloseasca pentru intreprinderi unde: Datele se modifică des Cantitatea de date stocate este mare Pierderea de date, deteriorarea fișierelor sau nefuncționarea prelungită a intreprinderii ar putea duce la un prejuciciu grav al afacerii. 2.4.2 Diferența față de backup-ul tradițional Cel mai mare avantaj al soluțiilor CDP în comparație cu software-ul traditional de backup este ca nu depinde de calendarul de backup. Ori de cate ori un utilizator din rețea schimbă fișiere, atunci fișierele sunt trimise automat la un server de backup. Cu tehnologie asemanatoare, CDP creeaza si actalizeaza periodic întreaga infrastructura a sistemului. Acesta este motivul din cauza căruia CDP poate reduce într-adevar riscul de pierdere a datelor. In plus CDP asigura disponibilitatea datelor în orice moment. Un avantaj major al CDP este faptul că se păstrează o înregistrare pentru fiecare modificare care are loc în intreprindere. În plus, în cazul în care sistemul devine infestat cu un virus sau trojan, sau în cazul în care un fișier se deteriorează sau corupe și problema această se descoperă destul de târziu, este întotdeauna posibil ca să se recupereze cea mai recenta copie funcțională a fișierului afectat. Un sistem CDP cu stocare pe disc ofera posibilitatea recuperării datelor în cateva secunde,mult mai rapid decât în cazul unui backup clasic. Instalarea unui CDP hardware și programarea sa este simplă și nu pune datele în pericol. Protecția Continuă a Datelor este diferită față de sistemele tradiționale de Backup în care nu aveți posibilitatea să specificați data și timpul pentru care doriți să recuperați datele. Backup-urile tradiționale pot restaura date numai până la punctul în care au fost salvate copiile de siguranță. În Protecția Continuă a Datelor nu există sesiuni programate în care să se salveze copiile de siguranță. Astfel că 20
CDP monitorizează permanent sistemul și salveaza ori de cate ori se fac modificări asupra fișierelor, în schimb sistmele tradiționale de backup efectuează copii de siguranță dupa program odată la o săptămână sau la câteva zile în funcție de cum a fost setat de către utilizator. Când datele sunt scrise pe disc,deasemenea mai sunt scrise separat date pe o a doua locație a unui computer conectat la rețeaua locală. Asta introduce niste scrieri suprapuse pe niveluri diferite și elimină nevoia de backup-uri programate.[2] 2.4.3 Diferențe față de RAID/replicare/oglindire Protecția Continuă a datelor diferă pentru RAID, replicare sau oglindire în care aceste technologii protejează doar cea mai recentă copie a datelor. Dacă data se corupe într-un fel în care nu ne dăm seama pe moment, aceste technologii pur și simplu vor proteja data defectă. Protecția Continuă a datelor va proteja împotriva efectelor ce duc la coruperea datelor, permițând sistemului să acceseze și să restaureze o versiune anterioară a datelor valida.data cea nouă va fi schimbată cu cea veche, iar modificările actuale se vor pierde oricum. Acestea pot fi recuperate și ele prin alte metode precum jurnalizarea. 2.4.4. Dimensiunea discului de backup În unele situații PCD va necesita mai puțin spațiu pe mediul de stocare (de obicei hard disk) decat backup-ul tradițional. În funcție de traficul care se efectuează pe stație,dimensiunea de stocare variaza semnificativ.în cazul backupului tradițional. Cele mai multe soluții de protecție cotinuă a datelor salvează la nivel de byte sau de bloc față de cele ce salvează la nivel de fișier. Acest lucru inseamna ca dacă se va schimba un octet al unui fișier de 100Gb, numai octetul sau blocul acela va fi schimbat. Backup-urile tradiționale incrementale fac copii ale întregului fișier. 2.4.5 Riscuri și dezavantaje Protecția oferită de PCD este adesea folosită fără a ține cont și de dezavantajele și provocările pe care le poate prezenta.deoarece CCD se bazeaza pe conexiunea cu serverul, se poate suprasilicita rețeaua. În mod specific, utilizarea lațimii de bandă în mod continuu poate afecta negativ performanțele rețelei, în special în operațiunile în care dimensiunile fișierelor sunt mari, cum ar fi fișiere 21
multimedia și mediile de proiectare CAD. Pentru a diminua acest risc, companiile folosesc tehnici de supraîncărcare, care prioritizează traficul de rețea, cu scopul de a reduce impactul de backup în funcționarea de zi cu zi. 2.5 Avantajele si dezavantajele unui backup online Siguranța informațiior este critică, de aceea backup-ul ar trebui sa fie una dintre cele mai importante lucruri pe care să le iei în considerare în strategia IT. Fie ca esti un utilizator de afaceri sau nu, e nevoie sa ai un backup (o copie de rezerva). Hard disk-urile sunt dispozitive electro-mecanice si sunt predispuse sa eșueze din când in când. În prezent, producatorii au creat atat de multe hard-discuri încât nu au timp pentru a testa fiecare hard care vine pe linia de asamblare. Această lipsă de testare ar putea însemna un dezastru pentru o afacere având în vedere datele pe care le stocheaza hard disk-ul. Prin urmare, înainte ca un hard disk sau un mediu de stocare sa eșueze, o afacere trebuie sa investeasca într-o strategie de rezerva solida pentru a evita o astfel de pierdere. Odata cu apariția companiilor de linii rapide informatiile pot fi păstrare la centrele de backup online. Software-ul specific poate fi instalat pe calculator clientului si ori de cate ori un nou document, imagine sau film e stocat in "My Documents" un backup online a acestui fisier va ajunge automat la aceste depozite online. Aceasta abordare pentru backup-uri ofera utilizatorilor siguranța, acestia stiind că atunci cand un document este salvat aceasta informatie are o copie de rezervă sigură. Documentele salvate pot fi apoi accesate pe internet prin intermediul unui browser normal. Acest lucru permite unui utilizator de afaceri sa acceseze fișierul de oriunde, de pe orice calculator care se conecteaza la acesta. Acesta este un progres incredibil in strategiile de backup. [6] Centrele de backup online au responsabilitatea de a se asigura ca backup-urile sunt realizate în întregime. Acest lucru îmbunătățește integritatea datelor si redundanța. 22
2.5.1 Care sunt avantajele unui backup online? - Nu se alocă sume uriase pe dispozitivele de backup, benzi de backup si hard diskuri - Siguranța că datele sunt stocate in timp real si accesul se face imediat - Capacitatea de a obține datele de oriunde prin conexiune la internet, de pe orice calculator 2.5.2 Care sunt dezavantajele unui backup online? - Informațiile private ale clientilor nu ar trebui sa fie stocate utilizând centre de backup online, astfel încât această strategie nu este aplicabilă acestui tip de date. - Informatiile ar trebuie sa fie protejate prin firewall-uri, si software de criptare, însă în cazul în care aceste rețele au fost decriptate, informatiile pot fi accesate de oricine. 2.5.3 Cum functioneaza un backup online? O parte din software este încărcat pe Windows sau mediul Mac. Acest software este însărcinat sa verifice periodic anumite directoare, de exemplu, "My Documents", si ori de cate ori se creeaza un fișier nou sau un fișier este actualizat in acest director, o copie va fi trimisă la serverele de backup online. Restaurarea unui fișier se poate face și în sens invers, fie prin parcurgerea serverului de web HTTP pentru a gasi fișierul, fie prin folosirea software-ului instalat local pentru a reconstitui o versiune specifică a unui fișier. 23
2.6. Bibliografie: [1] Features new to Windows 8 http://en.wikipedia.org/wiki/main_page [2] Continuous data protection http://en.wikipedia.org/wiki/main_page [3] Continuous data protection (storage convergence) http://searchstorage.techtarget.com/ [4] Totul despre Windows 8, sistemul de operare pentru PC și tablete http://www.go4it.ro/ [5] Totul despre backup http://www.egirl.ro/lifestyle/tehnologie-șiinternet/totul-despre-back-up-1483 [6] Articole - http://www.roportal.ro/lista/ http://searchdatabackup.techtarget.com/definition/near-continuous-dataprotection-near-cdp [7] Incremental backup http://searchdatabackup.techtarget.com/ [8] Incremental Backup http://www.backup4all.com/kb/incrementalbackup-118.html 24