Backup – Was und Wie

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Tipps und Tricks

von Michael Luthardtauthor: Michael Luthardt

Backup – Was, Wie, Wo Womit und Wann?

Trotz unzähliger Backup-Programme und -Lösungen sind Backups Thema nie endender Diskussion. Warum? Weil es keine Backuplösung gibt, die – zumindest unmodifiziert – für jede Situation die passende ist.
Hier geht es nicht um die ganz großen Lösungen, sondern um SOHOSmall Office, Home Office- und Privatanwender.

Die wichtigste Datensicherung ist die, die nie gemacht wurde.
Und aus eigener Erfahrung muss ich ergänzen:
Die wichtigste Datensicherung ist die, die zwar gemacht, deren Wiederherstellbarkeit aber nicht geprüft wurde.

Von einem Backup zu unterscheiden ist die Synchronisation zweier Ordner/Festplatten. Darum soll es hier nicht gehen; ein in Ubuntu und seinen Derivaten verfügbares Synchronisations-Programm ist Unison.

Für eine Backup-Strategie müssen wir uns fünf Fragen beantworten:
• Was? • Wie? • Wo? • Womit? • Wann?

Was?

Bei einer Linux-Distribution im Heim- und SOHO-Bereich ist dies einfach zu beantworten:
Die persönlichen Ordner unterhalb /home, mit Ausnahme von Cache-, Trash- und ähnlichen Ordnern. Der technischen Durchführung kommt gegebenenfalls entgegen, dass /home praktisch immer auf einer eigenen Partition liegt.
Bilder-, Video- und Musikordner sollte man eventuell von einer automatischen Sicherung ausnehmen, wenn die Sicherung über das Internet auf einen externen Server erfolgt.

Sichert man /home/$USER, umfasst dies auch alle persönlichen Einstellungen, die in versteckten Ordnern (.dirname) in $USER/ liegen. Ausnahmen, siehe oben, sind .cache/ &c.

Wenig Sinn macht es, das System zu sichern. Im Heim- und SOHO-Bereich muss kein Rechner in 5 Minuten wieder laufen. Vor allem ist es kaum das Betriebssystem, wenn es zu einem Crash kommt, sondern defekte Hardware. Dann muss man sowieso neu aufsetzen.
Durch eine sorgfältige Dokumentation (Linux läuft Jahre hinweg durch :-) ) der eigenen Installation geht das recht flott.

Wie?

Sind nur die Daten eines bestimmten Zeitpunktes zu sichern oder sollen Änderungen an Dateien zeitlich nachverfolgbar sein? Müssen Daten verschlüsselt werden?

Ersteres kommt zum Beispiel bei einer beabsichtigten Langzeitarchivierung, gegebenenfalls auf DVD¹, in Betracht.
Im zweiten Fall: Wollen wir /home komplett zurück setzen oder/und auch einzelne Dateien? Soll die zeitliche Veränderung differentiellEin differentielles Backup sichert alle Veränderungen bezogen auf den Zeitpunkt des ersten, vollständigen Backups., inkrementellInkrementelle Backups sichern die Änderungen bezogen auf das unmittelbar vorhergehende inkrementelle Backup.² oder zu jedem Zeitpunkt vollständig erfasst werden? Sollen die Sicherungen unabhängig vom zu sichernden System und vom verwendeten Sicherungsprogramm wieder herstellbar sein?

Verschlüsselung schützt Daten gegen Diebstahl und unberechtigte Verwendung. Andereseits wird bei einem kleinen Dateisystemfehler das gesamte Backup unlesbar. Hier muss jeder für sich selbst Nutzen und Risiko abwägen.

Wo?

Die eigene externe Festplatte oder ein Homeoffice NAS sind die einfachsten Lösungen. Nur, befinden sich diese in der selben Wohnung, Büro oder Haus wie der PC und stehen meist noch im selben Raum, wird ein Schadensereignis (Diebstahl, Brand, Wasser) Original und Sicherung vernichten. Eine Möglichkeit bei externen Platten (und DVDs) ist, diese jedes mal nach der Sicherung an einen sicheren Ort zu verbringen. Aber, Es gibt nichts Gutes, außer man tut es. (Erich Kästener). Die Folge, siehe oben.

Mit der zwar langsam aber immerhin doch stattfindenden Verbreitung schneller Interanschlüsse und durchaus zu findendem kostengünstigen Speicherplatz auf kommerziellen Servern eröffnet sich zunehmend die Möglichkeit, Daten im Internet (ganz modern – in der Cloud) zu sichern.
Storageanbieter gibt es viele, schwieriger wird es einen zu finden, der auf seinen Servern ein geeignetes Übertragungsprotokoll wie rsync, ssh und Kompatibilität mit Linux anbietet.

Ist man gezwungen, wichtiges lange aufzubewahren, muss man im privaten Bereich mehrere Methoden kombinieren. Z. B. wöchentlich und monatlich mit rsync und Langzeitdateien händisch auf DVD.

Womit?

Im einfachsten Fall schließt man eine externe Festplatte an und kopiert händisch seine Daten oder brennt sie auf DVD(s). Damit hat man die Sicherung eines Zeitpunkts, zum Beispiel für eine Langzeitarchivierung.
Eine Variante ist die Sicherung des gesamten Dateisystems in einem Archiv mit dem FS Archiver. Die Daten lassen sich in eine neue, leere Partition samt Filesystem entpacken.

Mit rsync allein kann man kein differentielles Backup erzeugen. Zusammen mit tar ließe sich wohl eine passende Lösung basteln.
Unter Verzicht des ewigen Sicherns aller Änderungen nutze ich für differentielle Backups rsync ohne --delete und mit --delete als Parameter für eine neue vollständige Synchronisation ausgewählter Ordner zwischen Homeoffice und kommerziellem Server.

Hier folgen ein paar Tipps für ein Skript, bei dem sich z. B. wöchentliches und monatliches Backup nicht in die Quere kommen, und die Benutzung von rsync.
Das Skript soll sein Protokoll in einen bestimmten Ordner schreiben. Die Protokollnamen enthalten Art (a: vollständig, u: Update) und Datum:
# send all output to /foo/backup exec > /foo/backup/"$(date -I)_`if [ "$1" = "a" ]; then echo full; else echo upd; fi`"
exec > lenkt alle Ausgaben in die neu angelegte Datei, z. B. 210822_upd, um. a oder u werden als Parameter an das Skript übergeben. Zunächst hier zwei Beispiele für das monatliche Backup mit dem löschen alter Dateien auf dem Server. Etwas tricky ist dabei das kopieren ausschließlich eines Ordnerinhalts – ohne Unterordner – mit rsync: rsync --delete --delete-excluded --partial --exclude={'thunder*','*.iso'} -f"- */" -f"+ *" -vruzhtle "ssh" /home/$USER/ remoteuser@server:/bar
Über die Bedeutung der rsync-Parameter informiere man sich in den manpages. Wichtig ist, dass der Parameter -e als letzter vor "ssh" steht. Die ssh-Credentials muss man wie üblich erzeugen und ablegen.
Es macht einen Unterschied, ob man den from-Pfad mit oder ohne * abschließt: path/from/* würde keine versteckten Dateien kopieren. So wie hier gegeben werden versteckte Dateien mit kopiert. Weitere Ordner kopiert man nacheinander mit
rsync --delete --partial -vruzhtle "ssh" /home/$USER/bin/ remoteuser@server:/bar/bin
Ob und welche versteckten Ordner man sichert, in denen sich Einstellungen und Credentials befinden, muss jeder für sich entscheiden.
Ein nicht vorhersehbares Verhalten von rsync gibt es beim --exclude-Parameter. Will man mehrere Dateien/Dateitypen ausschließen, so geht dies wie im obigen Beispiel mit geschweiften Klammern. Bei nur einem Argument muss dieses jedoch in der Form --exclude'*.iso' angegeben werden.
Wöchentliche Updates sind die gleichen Kommandozeilen unter Fortlassen von --delete.
Natürlich sollte man mit echo oder printf das Protokoll kommentieren. Zum Schluss muss die Ausgabeumleitung aufgehoben werden: exec >&-

Wann?

Nochmal: Die wichtigste Datensicherung ist die, die nie gemacht wurde. Deshalb: Alle Lösungen, die nicht automatisiert und unabhängig vom Anwender erfolgen, sind unbrauchbar.

Üblicherweise werden zeitlich wiederkehrende Aufgaben per Cronjob erledigt. Im Heimbüro scheitert das meist daran, dass die Rechner nicht 24 Stunden täglich laufen. Ist der PC zur Startzeit nicht an, wird das Backup nicht ausgeführt.

Die beste Lösung für eine unabhängige Zeitsteuerung ist Anacron. Hier lassen sich Zeitabstände tage- oder monatsweise vorgeben, nach deren Ablauf oder Überschreitung ein Job beim Rechnerstart ausgeführt wird. Der Einsatz von Anacron ist im Heimbereich zu Unrecht wenig verbreitet, wohl weil die Konfiguration schwierig erscheint. Deshalb finden Sie hier ein kleines Anacron-HowTo.
Über Anacron startet man zuerst das vollständige Backup. Mit zeilicher Verzögerung folgt das Update-Skript, wobei dieses zuerst prüft, ob gerade ein vollständiges Backup angelegt wurde:
if [ -f /var/log/backup/"$(date -I)_full" ]; then echo "nothing to update today"; exit; else ... ; fi

¹ Normale DVD/CD sind nicht zur Langzeitarchivierung geeignet. Hierfür gibt es spezielle, etwas teurere optische Datenträger. In jedem Fall sind CD/DVD möglichst unbeschriftet, kühl, trocken, stehend und dunkel aufzubewahren.
Den gegenwärtigen Abgesang auf CD/DVD kann ich für Privatanwender nicht recht nachvollziehen. Festplatten jeglicher Bauart können kaputt gehen und Fotos, die nach 10 Jahren oder mehr mehrere 100 GB ausmachen können, bei einem Internethoster zu speichern kostet laufend Geld. Und wie bekommt man Dateien zurück, wenn der Hoster plötzlich verschwindet oder der Eigentümer des Accounts?
² Inkrementelle Backups sind klein, erfordern aber einen größeren Aufwand/alle Backups seit der letzten vollständigen Sicherung für die Wiederherstellung der Daten. Gegebenenfalls kann die Beschädigung einzelner inkrementeller Backups die Gesamtwiederherstellung von Dateien unmöglich machen.
Differentielle Backups benötigen für die Gesamtwiederherstellung das letzte vollständige Backup und nur das letzte differentielle.
³ Die Daten enthalten viele Bilder und PDF, deshalb ist die Gesamtkompression nicht sehr hoch.
⁴ Wo sich persönliche Daten befinden und wer darauf eventuell Zugriff hat, wird vor allem im Privatbereich immer uninteressanter (leider). Sind Daten erst einmal in der Cloud, haben interessierte Seiten alle Zeit der Welt, darauf zu zu greifen. Und sind gelöschte Daten wirklich weg? &c.

15.03.2009/16.02.2024