Explicación de los tipos de backups: Completa, Incremental y Diferencial

Hacer backup de los datos es esencial tanto para las organizaciones como para los particulares. La eficacia de hacer backup de datos en cada caso depende del método de backup seleccionado, ya que parámetros como el almacenamiento necesario, el tiempo de backup y la facilidad de recuperación difieren para cada tipo de backup. En esta entrada del blog se explican los tipos de backups más utilizados para ayudarte a elegir el que más te conviene.

¿Cuántos tipos de backups existen?

Existen tres tipos principales de backups tradicionales:

• Backups completos
• Backups diferenciales
• Backups incrementales

También existen variaciones de estos tipos tradicionales de backups con características de uno o más de estos tipos:

• Hacer backups en espejo
• Backups incrementales inversos
• Backups inteligentes
• Continuo

También hay tipos de backups más modernos:

• Backups sintéticos completos
• Backups incrementales para siempre

A continuación puede ver en qué se diferencian y los pros y los contras de cada uno. En primer lugar, veamos los backups completos, diferenciales e incrementales como tipos fundamentales.

¿Qué es un backup completo?

Una copia de seguridad completa crea una copia completa del conjunto de datos de origen. A la hora de la recuperación, el backup de completo contiene todo lo necesario para recuperar una máquina u objetos.

Se puede hacer un backup de dos maneras:

• como un conjunto de archivos que son copias exactas de los archivos originales; o bien
• un archivo de imagen que contenga todos estos archivos con la posibilidad de activar la compresión y el cifrado si la solución de backups lo admite

CONSEJO PROFESIONAL: Puesto que cada archivo de imagen de backup completo contiene la totalidad de los datos críticos de una organización, este archivo puede ser vulnerable a accesos no autorizados y otras amenazas. Una forma de evitar este riesgo es utilizar el cifrado de datos si es compatible con su solución de backups.

Ventajas y desventajas de hacer backups completos

Este tipo de backups se considera la mejor opción en términos de simplicidad y alta velocidad de recuperación, especialmente con todo el conjunto de datos almacenado en un único archivo. Sin embargo, debido al gran volumen de datos que hay que copiar en cada ronda de backups, el enfoque de backup completo presenta varias desventajas:

• Es un proceso que lleva mucho tiempo, ya que puede tardar hasta 10 veces más que con otros tipos de backups.
• Impone una carga considerable sobre la red y los discos cada vez que se hace un backup, interfiriendo así con las operaciones rutinarias de su infraestructura.
• Los backups completos añadidos continuamente consumen mucho espacio de almacenamiento en el repositorio de backups.

Por eso, la mayoría de las organizaciones sólo crean backups completos periódicamente y, en su lugar, utilizan también otros tipos de backups como parte de su estrategia de protección y conservación de datos. Así, una copia de seguridad completa suele ser un punto de partida para implementar otros tipos de backups.

¿Qué es un backup diferencial?

Un backup diferencial es un tipo de backup que guarda los datos que cambiaron desde el backup completo inicial o el backup completo más reciente. Por lo tanto, el backup completo es un punto de referencia constante para los backups posteriores.

La copia de seguridad diferencial sólo requiere dos copias de seguridad para recuperar los datos: una copia de seguridad completa y la última copia de seguridad diferencial (o la copia de seguridad diferencial correspondiente a un punto de recuperación anterior).

Ventajas y desventajas del backup diferencial

En términos de velocidad de backup/restauración, el tipo de backup diferencial tiene algunas ventajas:

• Los backups se realizan más rápido que los completos.
• Consume menos espacio de almacenamiento que un backups completo.
• La recuperación de datos es más rápida que utilizando un backup incremental con muchos incrementos.

Las desventajas de hacer backups diferenciales son:

• La recuperación es más lenta que cuando se utiliza un backups completo.
• No es el tipo de backups más óptimo en términos de consumo de espacio de almacenamiento.

El espacio de almacenamiento necesario para los backups diferenciales es, al menos durante cierto tiempo, menor que el necesario para el backup completo y mayor que el necesario para el backup incremental. El inconveniente es que los incrementos de los conjuntos de datos modificados en un backup diferencial pueden crecer a medida que pasa el tiempo, y cada backup diferencial puede ocupar incluso más espacio de almacenamiento (y tiempo) que los backups completos normales.

¿Qué es un backup incremental?

El backup incremental es un tipo de backup que consiste en copiar sólo los cambios en los datos desde el último backup (que puede ser un backup completo, incremental o diferencial). Este tipo de backups reduce el tiempo y la carga de la red en comparación con los backups completos.

El punto de partida de una copia de seguridad incremental es crear primero una copia de seguridad completa inicial y, posteriormente, copiar sólo los bloques de datos que han cambiado desde el último job de backup, es decir, enviar incrementos al repositorio de backups. Dependiendo de la política de retención de backups, se puede crear una nueva copia de seguridad completa a intervalos específicos como inicio de un nuevo ciclo de backups incrementales.

Para ilustrar el proceso de backup incremental, supongamos que realiza un backup completo el domingo y crea backups incrementales para el resto de la semana:

• El lunes, sólo se hacen backups de los datos que han cambiado desde el backup completo.
• El martes, sólo se hace backup de los datos que han cambiado desde el lunes.
• Y así sucesivamente.

De este modo, se pueden hacer backups incrementales casi tan a menudo como sea necesario, ya que cada vez sólo se hacen backups de los cambios más recientes, si los hay, y se almacenan en el repositorio de backups.

Los backups incrementales son rápidos y requieren mucho menos espacio de almacenamiento que el tipo de backup completo. Aun así, el proceso de recuperación lleva más tiempo, ya que hay que restaurar tanto el último backup completo como toda la cadena de incrementos consecutivos. Si falta un incremento en la cadena o está dañado, es imposible realizar una recuperación completa de los últimos datos.

Ventajas y desventajas del backup incremental

Las ventajas de hacer backups incrementales son:

• Las ventanas de backups son más pequeñas, ya que sólo se hacen backups de los cambios en los datos.
• Se necesita menos espacio de almacenamiento en comparación con los tipos de backups completo y diferencial.
• Menos carga para el hardware y la infraestructura.
• Puede ejecutarse tantas veces como sea necesario, siendo cada incremento un punto de recuperación individual.

Las desventajas de los backups incrementales son:

• Restauración lenta de los datos, ya que es necesario restaurar tanto el backup completo inicial como todos los incrementos creados posteriormente.
• El éxito de la recuperación de datos depende de la integridad de todos los elementos de la cadena.

Tabla comparativa de los 3 principales tipos de backups

¿Qué es un backup de espejo?

Un tipo de backup espejo implica la creación de una copia exacta del conjunto de datos de origen con sólo la última versión de los datos de backup almacenados en el repositorio de backups. Este tipo de backup es similar a un backups completo pero sin la posibilidad de guardar múltiples puntos de recuperación.

A diferencia de otros tipos de backups, todos los archivos individuales de backups se almacenan por separado (tal y como están en el origen) y no en un único archivo contenedor comprimido/cifrado. Después de conectar la unidad que contiene la copia de seguridad en espejo, se puede acceder a los archivos en un gestor de archivos como el Explorador de Windows o en el shell bash de Linux. Esto permite acceder directamente a los archivos de backups sin realizar una operación de restauración. Los datos de origen son «reflejados» por el archivo mirror backup, y el mirror backup copia sólo los archivos modificados.

Este tipo de backups es ventajoso en ciertos aspectos, como la rápida recuperación y la comodidad de acceder directamente a archivos individuales. Sin embargo, el tipo de backup en espejo tiene sus inconvenientes: altos requisitos de espacio de almacenamiento, alto riesgo de acceso no autorizado (porque los archivos no se empaquetan dentro de una imagen de backup cifrada) y alto riesgo de corrupción o mal uso de los datos

Otro punto débil de este enfoque es que cualquier cambio (malicioso o accidental) en los datos de origen se «refleja» en los datos de backup. Por ejemplo, cuando se elimina un archivo en el origen, también se elimina el mismo archivo en el «espejo». Esto implica que cualquier modificación no deseada en la fuente debida a un error humano, accidente, sabotaje o malware provocará lo mismo en los datos del backup.

Los backups en espejo pueden ser útiles para la recuperación en caso de fallo de hardware, pero no pueden proteger los datos en caso de corrupción o borrado. Si utiliza backups en espejo, debería utilizar un esquema de backup adicional, como backups completos o completos con backups incrementales, etc., con múltiples puntos de recuperación para estar preparado para otros escenarios de pérdida de datos.

Reverse Incremental Backup (copia de seguridad incremental inversa)

El tipo de backup incremental inverso implica un backup completo inicial seguido de otros que se «inyectan» reversiblemente en el backup completo. Así se sintetiza un backup completo, que es la última versión del conjunto de datos.

Además, todos los backups incrementales aplicados al backup completo también se conservan en el repositorio de backups, «saltando» hacia atrás en una cadena de backups detrás del backup completo continuamente actualizado. Esto permite hacer backups completos recientes en caso de que necesite restaurar versiones anteriores de sus datos.

El método de backup incremental inverso es ventajoso en términos de recuperación rápida de la última versión de los datos, ya que contiene el archivo de backup completo más reciente. La velocidad de recuperación desde el backups completo es muy alta. Otra ventaja es la posibilidad de restaurar los datos desde el último punto de recuperación si uno de los backups incrementales está dañado.

El backup incremental inverso se utiliza cuando una estrategia de backup requiere una rápida recuperación de la última versión de los datos y un objetivo de tiempo de recuperación (RTO) corto.

Backup inteligente

Un backup inteligente es una combinación de backups completos, incrementales y diferenciales. En función de los objetivos de backup y del espacio de almacenamiento disponible, el backup inteligente permite gestionar eficazmente los datos de backups y el espacio de almacenamiento. El método sigue un cierto patrón «inteligente» para manipular las operaciones de backups, limpieza y fusión. La tabla siguiente da una idea de cómo funciona este tipo de backups.

Al utilizar el tipo inteligente de backups, se obtiene la ventaja de contar con múltiples puntos de recuperación y una estrategia de uso eficiente del almacenamiento.

Protección de datos continua (CDP)

A diferencia de otros tipos de backups que se ejecutan de forma periódica, la protección de datos continua, a veces denominada «backup continuo», registra cada cambio en el conjunto de datos de origen, de forma similar al backup en espejo. La diferencia es que en CDP, el registro de cambios se puede hacer retroceder para restaurar estados anteriores de los datos.

El backup continuo también se denomina backup de tiempo real porque todos los cambios se hacen backups lo antes posible. Las organizaciones utilizan el tipo de backup continuo cuando necesitan alcanzar el objetivo de punto de recuperación (RPO) más corto.

Backup sintético completo

Un backup completo sintético implica crear un backup completo inicial, luego ejecutar backups incrementales y sintetizar un backup completo a intervalos regulares a partir de los incrementos y no de los datos de origen. Esto significa que, en momentos determinados, los backups incrementales se consolidan y se aplican al backup completo existente para sintetizar el backup completo más reciente como nuevo punto de partida sin depender de ninguna máquina de origen. El conjunto de datos contenidos en una copia de seguridad sintetizada en el servidor de backups es el mismo que si se copiara del servidor de origen.

El tipo de backup completo sintético tiene todas las ventajas de los backups completos normales, pero consume menos tiempo y espacio de almacenamiento.

Las ventajas de hacer backups completos sintéticos son:

• Operaciones rápidas de backups y restauraciones
• Mejor gestión del almacenamiento
• Pocos requisitos de espacio de almacenamiento
• Baja carga de trabajo de la red
• Baja carga de disco y procesador en los servidores de origen

Backups incrementales para siempre

Un backup siempre incremental implica hacer un backup completo inicial como punto de referencia para rastrear los cambios, seguido de backups únicamente incrementales. No se utilizan otros tipos de backups, como el backup completo periódico, y de ahí que el nombre sea para siempre incremental.

Para ilustrarlo, supongamos que creas un backup completo el domingo. A partir del día siguiente, se crean backups incrementales diarios:

• Lunes: Se crean dos nuevos bloques, A y B, en el conjunto de datos de origen.
• Martes: Se elimina el bloque A y se crea un nuevo bloque C en el conjunto de datos de origen.
• Miércoles: Se elimina el bloque B y se crea un nuevo bloque D en el conjunto de datos de origen.

Con esta programación, el backup siempre incremental realiza un seguimiento de los cambios diarios, sin retener bloques de datos duplicados en el repositorio de backups para reducir el consumo de espacio de almacenamiento. Al mismo tiempo, se añaden referencias a los puntos de recuperación que indican los bloques de datos relacionados y la secuencia de restauración.

Dependiendo de la política de retención de backups, después de crear una serie de backups incrementales, los puntos de recuperación caducados se eliminan para liberar espacio de almacenamiento en el repositorio de backups. Todos los datos de backup almacenados se organizan de forma que tanto la copia de seguridad completa inicial como los incrementos conservados permitan la operación de restauración completa de forma conjunta.

En la siguiente imagen, puede ver un ejemplo de cómo funciona el tipo de backup incremental para siempre cuando configuramos la política de retención para conservar los tres últimos puntos de recuperación.

Las ventajas del backup incremental permanente son las mismas que las del backup completo sintético:

• Operaciones rápidas de backups y restauraciones
• Mejor gestión del almacenamiento
• Pocos requisitos de espacio de almacenamiento
• Baja carga de trabajo en la red;
• Bajo consumo de recursos de hardware del servidor de origen

Conclusión

No existe un único tipo de backups que pueda funcionar en todos los entornos y casos. La elección depende de los requisitos específicos de su organización, dictados por las políticas de protección, el almacenamiento, los recursos y los soportes disponibles, el ancho de banda de la red, los acuerdos de nivel de servicio, las áreas de datos críticos, etc. Por otro lado, los tipos de backup forever-incremental y synthetic full han modernizado decisivamente el proceso de backup y son las técnicas de protección de datos más actuales y eficaces, diseñadas para satisfacer las necesidades de la mayoría de las organizaciones.

NAKIVO Backup & Replication es una solución moderna de protección de datos que ofrece tipos de backup incrementales con full (full activo o sintético) y forever-incremental, así como otras funciones de seguridad y rendimiento como cifrado, compresión, deduplicación, etc.

Try NAKIVO Backup & Replication

Get a free trial to explore all the solution’s data protection capabilities. 15 days for free. Zero feature or capacity limitations. No credit card required.

Try for Free