【51CTO.com快譯】合成完整備份(synthetic full backup)的發明是過去幾十年來備份技術界最重要的進步之一，與基于磁盤的備份、重復數據刪除、持續數據保護(CDP)和云一樣重要。

本文介紹了它是如何形成的，并解釋了它具有的好處。

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傳統備份方案

備份行業所說的備份級別實際上有兩大類：

您要么備份所有內容(完整備份)，要么僅備份變化的內容(增量備份)。有不同類型的增量備份，但這與本文無關。典型的環境是每晚運行增量備份、每周運行完整備份，或甚至頻次比這還低。

定期完整備份的原因是執行恢復時需要這么做。傳統備份軟件會恢復完整備份上的所有數據，即使該磁帶上的一些數據已被增量備份上較新版本的數據所代替。然后，恢復過程會開始按照創建的順序從諸增量備份恢復新的文件或更新后的文件。

至少可以說，執行多次恢復(其中一些恢復被覆蓋的數據)的這種方法效率低下。如果恢復的內容來自磁帶，你還要算上插入裝載每個磁帶、找到磁帶上的適當位置以及不再需要磁帶時彈出磁帶所需要的時間。這一過程每個磁帶需要5分鐘以上。

這意味著使用這種類型的配置，完整備份頻次越高，恢復速度越快，因為它們浪費的時間較少。(從恢復的角度來看，最好每晚進行完整備份。)這就是為什么在所有系統上每周執行一次完整備份很常見。隨著系統的自動化程度提高，一些從業人員改為每月或每季度執行一次完整備份。

然而，在活動服務器或虛擬機上執行完整備份會給該服務器帶來相當大的負荷。這促使備份管理員盡可能減少完整備份的頻次，即使這導致恢復時間較長。備份和恢復效率之間的這種博弈是合成備份出現的主要原因。

什么是合成完整備份?

合成完整備份是這樣一種備份：恢復過程中相當于完整備份，但備份過程中并非如此。實際上，在典型的合成完整備份中，完整備份幾乎被取消了。做到這一點的主要方法有三種。

創建合成完整備份的第一種(可能也是最常見的)方法是，從可用備份中創建一個。備份系統為每次備份期間它找到的所有數據保留一份目錄。因此在任何時候，它知道將會在完整備份上的所有文件、那些文件的哪些版本。它只是將每個文件從一種介質復制到另一種介質。只要有多個設備可用，該方法就適用于磁帶或磁盤。

執行合成完整備份的這種方法可能很費時間。然而，該過程可以在一天中任何時間運行，對備份的系統沒有任何影響。實際上，備份的服務器或虛擬機完全未參與進來。從某種意義上講，生成的備份都是完整備份，后續的增量備份可以基于該完整備份。該方法的唯一缺點是復制完整備份所需的時間較長。

磁盤用作主要備份目標時，第二種方法才可行。也僅當備份系統將每個變更的文件或塊作為單獨的對象存儲在存儲系統中時，才可行。這與備份系統傳統上存儲備份的方式形成了對比：在傳統備份中，許多文件放在容器中(比如tar或專有備份格式)。如果所有變更的文件或塊作為單獨的數據塊存儲起來，只要為構成完整備份的所有當前數據塊的當前版本創建類似快照的視圖，就可以創建合成完整備份。

該方法有許多優點，首先是由于無需移動數據，幾乎無需花時間即可創建合成完整備份。這意味著可以極其頻繁地創建合成完整備份;事實上，大多數支持合成完整備份的系統都會在每次備份后執行該操作。這意味著，雖然系統僅執行增量備份，但其所有備份用起來相當于完整備份。這通常被稱為塊級增量永久備份系統，因為它再也不需要使用傳統方法或使用上述的復制方法來創建完整備份。

最后，有一種方法在某種程度上結合了這兩種方法。這僅適用于目標重復數據刪除系統。與上述第二種方法一樣，所有備份都作為小數據塊存儲起來，導致每個變更的文件或塊都由存儲在目標重復數據刪除系統中的許多小數據塊來表示。這意味著該設備可以在很短的時間內創建虛擬完整備份(類似上述的增量永久方法)。還可以通過備份產品控制該過程，其中備份產品告訴目標重復數據消除系統創建合成完整備份。與上述的第二種方法一樣，該方法非常高效，幾乎立馬進行。

您的系統是否支持合成完整備份?

無論使用復制方法、永久塊級增量備份，還是目標重復數據刪除系統使用的虛擬復制方法，合成完整備份在大多數商業備份系統中已很常見。如果您沒有使用該功能，可能是時候研究一下你的軟硬件系統是否支持該功能。如果不支持，這表明您的備份系統有點落后了。

原文標題：How synthetic full backup works and why you might need it，作者：W. Curtis Preston

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