Optymalizacja kosztów backupu: Jak zabezpieczyć dane i zredukować koszty?

Dane stały się jednym z głównych elementów, które napędzają rozwój i sukces każdej organizacji. Jednak wraz z rosnącą ilością informacji pojawia się wyzwanie efektywnego i bezpiecznego zarządzania kopiami zapasowymi.

Tradycyjne metody, oparte na taśmach LTO i kopiach wyniesionych, często okazują się niewystarczające. Generują one wysokie koszty i ograniczają elastyczność. Dlatego warto przyjrzeć się sposobom optymalizacji kosztów przechowywania kopii zapasowych, które pozwolą zarówno zredukować ponoszone wydatki, jak i zwiększyć bezpieczeństwo i dostępność danych.

W dobie ciągłej ewolucji zagrożeń w obszarze cyberbezpieczeństwa, firmy muszą nieustannie dostosowywać swoje polityki bezpieczeństwa, aby skutecznie chronić dane. Właściwe zarządzanie kopiami zapasowymi stanowi zasadniczy fragment tego procesu, gwarantując możliwość odtworzenia krytycznych systemów i informacji w przypadku awarii, ataku lub innego nieprzewidzianego zdarzenia.

Ponadto, wpływ na politykę ochronnych danych mają także zmieniające się regulacje prawne, które wymuszają wdrażanie coraz bardziej rozbudowanych mechanizmów bezpieczeństwa.

W efekcie, architekci systemów bezpieczeństwa stają przed wyzwaniem zaprojektowania rozwiązań, które zapewnią:

• Niezawodność i dostępność danych: Gwarantując ciągłość działania i minimalizując ryzyko utraty informacji.
• Efektywność kosztową: Optymalizując wydatki na przechowywanie i zarządzanie kopiami zapasowymi.
• Łatwość zarządzania: Upraszczając procesy związane z backupem i odtwarzaniem danych.

Aby sprostać tym wymaganiom, stosuje się wiele mechanizmów, mających na celu zagwarantowanie możliwości odtworzenia środowiska w przypadku awarii. Jednym z nich jest zwielokrotnienie kopii zapasowych, przechowywanych na różnych nośnikach i w różnych lokalizacjach.

Jednym z tradycyjnych podejść do przechowywania kopii zapasowych jest tzw. kopia wyniesiona, znana też jako kopia off-site,. Jest to strategia polegająca na tworzeniu kopii zapasowych danych i przechowywaniu ich w lokalizacji zewnętrznej, z dala od głównego miejsca działalności organizacji.

Celem takiego podejścia jest ochrona danych przed różnymi zagrożeniami, takimi jak:

• Katastrofy naturalne (np. pożary, powodzie), które mogą zniszczyć fizyczne lokalizacje przechowywania danych.
• Ataki cybernetyczne, które mogą zaszyfrować lub zniszczyć dane w głównej lokalizacji.

W rezultacie korzystanie z kopii wyniesionych jest podstawowym elementem strategii odzyskiwania po awarii (disaster recovery) oraz ciągłości działania biznesu , zapewniając, że organizacja może szybko odzyskać dostęp do swoich danych w przypadku utraty danych w głównej lokalizacji.

Takie podejście często realizowane jest przy użyciu taśm LTO (Linear Tape-Open), które dzięki swojej trwałości i dużej pojemności, od lat stanowią podstawę systemów backupu w wielu organizacjach. I chociaż metoda ta jest stosunkowo prosta we wdrożeniu, wiąże się z pewnymi wyzwaniami, zwłaszcza w sytuacjach kryzysowych:

• Czasochłonny proces odtwarzania: Odtwarzanie danych z taśm LTO jest procesem długotrwałym, który często nie spełnia wymagań dotyczących RTO (Recovery Time Objective), czyli maksymalnego czasu, w jakim system powinien zostać przywrócony do pełnej funkcjonalności po awarii.
• Wysokie koszty: Rozwiązanie oparte na taśmach LTO jest stosunkowo drogie, szczególnie w przypadku dużych organizacji o rozbudowanej infrastrukturze IT. Wraz ze wzrostem ilości danych, zwiększa się zapotrzebowanie na przestrzeń do ich składowania, co przekłada się na konieczność zakupu dodatkowych taśm i rozbudowy infrastruktury backupu.
• Logistyka i bezpieczeństwo: Do kosztów należy doliczyć również fizyczny transport taśm do lokalizacji poza firmą oraz zapewnienie odpowiednich warunków ich przechowywania, co generuje dodatkowe wydatki i komplikuje logistykę.

Odpowiedzią na problemy związane z tradycyjnym podejściem do kopii wyniesionych może być wykorzystanie chmur publicznych, oferowanych przez takich dostawców jak Google Cloud Platform (GCP), Microsoft Azure czy Amazon Web Services (AWS).

Chmury publiczne oferują szereg korzyści, które przekładają się na optymalizację kosztów i podwyższony poziom bezpieczeństwa danych:

• Skalowalność: Chmura pozwala na dynamiczne dostosowanie zasobów do aktualnych potrzeb organizacji. W miarę wzrostu ilości danych, można łatwo zwiększyć przestrzeń składowania, bez konieczności inwestycji w dodatkowy sprzęt i infrastrukturę.
• Elastyczność: Chmura umożliwia wybór optymalnego modelu wdrożenia, dopasowanego do specyficznych wymagań firmy. Organizacje mogą zdecydować się na pełną migrację do chmury, model hybrydowy lub wykorzystanie chmury jako uzupełnienia istniejącej infrastruktury on-premise.
• Wysoka dostępność: Gwarantowana przez dostawców usług chmurowych dostępność zapewnia ciągłość działania systemów i minimalizuje ryzyko utraty danych. Dzięki rozproszeniu lokalizacji centrów danych i zaawansowanym mechanizmom replikacji, chmury publiczne oferują poziom niezawodności, który byłby trudny do osiągnięcia w przypadku rozwiązań lokalnych.

Projektując rozwiązanie służące do ochrony danych, należy wziąć pod uwagę przynajmniej jedną wyniesioną kopię zapasową. W kontekście restrykcji związanych z zachowaniem ciągłości biznesowej i krótkimi czasami odtworzenia, naturalną lokalizacją kopii wyniesionej wydaje się chmura publiczna.

Chmura oferuje skalowalność, elastyczność i wysoką dostępność, co czyni ją właściwym miejscem do przechowywania dodatkowych kopii danych. Korzyści z wykorzystania chmury publicznej jako lokalizacji kopii wyniesionej to między innymi:

• Szybkie odtworzenie systemów: W przypadku awarii lub katastrofy, chmurowa kopia zapasowa pozwala na szybkie przywrócenie działania systemów, minimalizując przestój i straty finansowe.
• Skalowalność i elastyczność: Zasoby chmurowe mogą być dynamicznie alokowane i skalowane w zależności od potrzeb, co pozwala na efektywne wykorzystanie mocy obliczeniowej i przestrzeni dyskowej.
• Oszczędność kosztów: Wykorzystanie chmury eliminuje konieczność budowy i utrzymania dedykowanego ośrodka zapasowego, który w tradycyjnym modelu byłby utrzymywany w stanie gotowości na wypadek awarii.

Chociaż chmury publiczne przynoszą znaczące korzyści, to brak odpowiedniego nadzoru nad kosztami może prowadzić do nieprzewidzianych wydatków. Dlatego istotne jest, aby świadomie zarządzać kosztami przechowywania danych, koncentrując się na następujących aspektach optymalizacji:

• Dobór odpowiedniej usługi: Dostawcy usług chmurowych oferują różne klasy usług, dostosowane do specyficznych potrzeb związanych z backupem i archiwizacją. Dla danych, które wymagają częstego dostępu i krótkich czasów odtworzenia, odpowiednie będą usługi oferujące wysoką wydajność i niskie opóźnienia. Z kolei dla danych archiwalnych, rzadko używanych, bardziej odpowiednie będą usługi zaprojektowane z myślą o długoterminowym przechowywaniu, charakteryzujące się niższymi kosztami składowania, ale jednocześnie dłuższym czasem dostępu do danych.
• Polityki retencji i cykle życia danych: Wdrożenie polityk retencji i cykli życia danych ułatwia kontrolowanie kosztów przechowywania kopii zapasowych w chmurze. Określenie odpowiednich okresów przechowywania dla różnych typów danych i automatyzacja procesu usuwania nieaktualnych informacji pozwoli uniknąć nadmiernego rozrostu zasobów i związanych z tym kosztów.
• Monitorowanie i optymalizacja: Regularne monitorowanie wykorzystania usług chmurowych i przegląd konfiguracji pod kątem optymalizacji wydajności i kosztów to ważna część efektywnego zarządzania wydatkami.

Jednym z czynników wpływających na redukcję objętości kopii zapasowych są procesy deduplikacji. Polegają one na identyfikacji i eliminacji redundantnych danych, co pozwala na znaczące zmniejszenie ilości informacji przechowywanych w systemach backupu. Najczęściej rozróżniamy dwa główne podejścia do deduplikacji.

Sprzętowa deduplikacja

Dedykowane urządzenia wyposażone w specjalizowane algorytmy wydają się naturalnym wyborem do przechowywania kopii zapasowych. Dzięki wbudowanym mechanizmom replikacji, umożliwiają one łatwe zorganizowanie dodatkowej kopii zapasowej w lokalizacji poza główną siedzibą firmy lub w chmurze publicznej.

Dedykowana platforma i algorytmy deduplikacji, zoptymalizowane pod kątem backupu, zapewniają wysoką wydajność przy jednoczesnym zachowaniu zadowalającego kosztu przestrzeni dyskowej. Redukcja ilości przechowywanych danych przekłada się na mniejsze zapotrzebowanie na nośniki, oszczędności energii i efektywne wykorzystanie zasobów sieciowych.

Programowa deduplikacja

Alternatywą dla sprzętowych rozwiązań deduplikacyjnych są mechanizmy deduplikacji programowej, wbudowane w narzędzia do backupu. Na szczególną uwagę zasługują narzędzia oferujące globalne mechanizmy deduplikacji, w których proces redukcji danych nie zależy od tego, skąd dane pochodzą i gdzie finalnie mają być składowane.

Globalna baza deduplikacji, wykorzystywana dla wszystkich backupowanych danych, z jednej strony pozwala znacząco podnieść współczynnik oszczędności przestrzeni, a z drugiej nie jest czynnikiem ograniczającym budowę zasobów na kopie zapasowe w oparciu o rozwiązanie tylko jednego dostawcy.

Programowa deduplikacja oferuje większą elastyczność i niezależność od konkretnego sprzętu, co przekłada się na swobodę wyboru dostawców i konfiguracji infrastruktury backupu. Organizacje mogą wykorzystać już posiadane zasoby sprzętowe, takie jak serwery i macierze dyskowe, optymalizując koszty i unikając konieczności inwestycji w dedykowane urządzenia deduplikacyjne.

Co więcej, programowa deduplikacja może być łatwo zintegrowana z istniejącymi narzędziami do backupu i odtwarzania, zapewniając spójne i efektywne zarządzanie kopiami zapasowymi.

W kontekście zarządzania danymi, ważne jest też rozróżnienie między backupem a archiwizacją. Choć oba procesy mają na celu ochronę informacji, ich specyfika i wymagania są odmienne.

Backup to kopia danych wykonana w określonym momencie na niezależnym nośniku, służąca do odtworzenia systemu w przypadku awarii lub utraty danych. Jest to rozwiązanie krótkoterminowe, zorientowane na szybkie przywrócenie działania.

Natomiast archiwizacja to przeniesienie starszych, rzadziej używanych informacji na tańsze, choć mniej wydajne zasoby. Jej celem jest długoterminowe przechowywanie danych, często w celach prawnych lub analitycznych. Takie archiwum musi zapewniać integralność i dostępność informacji przez długi czas, niezależnie od zmian technologicznych.

Niestety, w wielu organizacjach pojęcia te są mylone lub stosowane zamiennie. Tymczasem świadome rozdzielenie backupu i archiwizacji może przynieść wymierne korzyści. Przeniesienie rzadko używanych danych archiwalnych na tańsze zasoby nie tylko zmniejsza koszty, ale również odciąża infrastrukturę produkcyjną i skraca okno backupowe.

W ten sposób organizacja zyskuje podwójnie - oszczędza pieniądze i poprawia wydajność najważniejszych systemów.

Aby zoptymalizować rosnące koszty składowania kopii zapasowych, niezbędne jest zbudowanie polityki bezpieczeństwa, która odzwierciedla znaczenie danych dla funkcjonowania organizacji i dobór odpowiednich metod ich przechowywania. Istotne jest przy tym określenie, jakie dane są aktywnie wykorzystywane, a jakie stanowią część archiwalną i odpowiednio dostosowanie procesów związanych z wykonywaniem kopii zapasowych.

Dane o wysokim priorytecie, niezbędne do codziennej pracy, powinny być objęte częstymi i przyrostowymi kopiami zapasowymi, gwarantującymi krótki czas odtworzenia w przypadku awarii. Z kolei dane archiwalne, rzadko wykorzystywane, mogą być magazynowane na tańszych i wolniejszych nośnikach, z dłuższym okresem retencji i mniejszą częstotliwością wykonywania pełnych kopii zapasowych.

Rosnąca ilość danych, zmieniające się wymagania biznesowe i konieczność zapewnienia wysokiego poziomu bezpieczeństwa informacji wymagają holistycznego podejścia do ochrony danych. Tradycyjne metody, oparte na taśmach LTO i kopiach wyniesionych, ustępują miejsca nowoczesnym rozwiązaniom, wykorzystującym chmury publiczne i zaawansowane mechanizmy deduplikacji.

Wdrożenie tych elementów pozwoli Ci zoptymalizować koszty przechowywania kopii zapasowych, zwiększyć bezpieczeństwo danych i zapewnić ciągłość działania Twojej organizacji.