Perdere dati contenuti in un sistema può avere conseguenze disastrose. Ci sono principalmente quattro ragioni per cui si possano perdere dei dati:

1. guasti dell’hardware;
2. bachi del software;
3. azione umana;
4. disastri naturali.

Anche se l’hardware moderno sembra essere abbastanza affidabile, si può comunque rompere senza una ragione apparente. Le parti hardware più critiche per i dati sono gli hard disk. Nemmeno il software tende ad essere affidabile: un programma solido come una roccia è una eccezione, non la regola! Gli essere umani sono piuttosto inaffidabili: possono fare uno sbaglio, o possono essere malvagi e distruggere dei dati volontariamente. Terremoti, allagamenti o semplici temporali con fulmini non possono essere ignorati.

I backup sono un modo per proteggere l’investimento in dati. E’ importante fare bene i backup: come tutte le cose, anche i backup possono andare male prima o poi. Parte del compito di fare backup è assicurarsi che funzionino: non è bello notare che il proprio backup non è stato completato con successo nel momento del bisogno. Può capitare, nel momento in cui si stanno recuperando i dati, che non siano stati inclusi nel backup alcuni dati importanti come, ad esempio, il database degli utenti su un sito con 15.000 utenti. Per potersi fidare dei propri sistemi bisogna avere un vero e proprio piano di "disaster recovery".

La decisione più importante sui backup è la scelta del mezzo: bisogna considerare il costo, l’affidabilità, la velocità, la disponibilità e l’utilizzabilità. Le tipiche alternative sono i CD-RW ed i nastri. I CD-RW sono molto economici, piuttosto affidabili, non molto veloci, si trovano facilmente, ma non possono essere usati per grandi quantità di dati. I nastri vanno da quelli economici a quelli piuttosto costosi, sono abbastanza affidabili, veloci, disponibili sul mercato e, a seconda della grandezza del nastro, permettono di immagazzinare parecchi dati. Una risorsa molto importante che sta conquistando il mercato di massa sono, poi, i DVD-RW che garantiscono le prestazioni e l'affidabilità dei CD-RW ma offrono uno spazio maggiore di immagazzinamento (oltre i 4GB).

11.2 Strumenti per i backup

Esistono molti strumenti che possono essere usati per fare i backup. Quelli usati tradizionalmente sotto UNIX sono tar, cpio e dump. La scelta del mezzo di backup può influenzare quella dello strumento da usare.

tar e cpio sono simili, e per lo più equivalenti dal punto di vista dei backup: entrambi possono immagazzinare dei file su nastro e recuperarne file dallo stesso, entrambi riescono ad utilizzare quasi qualsiasi mezzo, dato che i device driver del kernel si occupano della gestione a basso livello dei dispositivi ed i dispositivi stessi tendono a sembrare tutti uguali ai programmi a livello utente.

dump è diverso nel fatto che legge direttamente il filesystem e non attraverso il filesystem. E’ anche scritto specificamente per i backup: tar e cpio, in realtà, sono fatti per archiviare file, anche se funzionano lo stesso per i backup.

Leggere il filesystem direttamente ha alcuni vantaggi: rende possibile fare copie di backup dei file senza modificare i timestamp; per tar e cpio bisognerebbe montare prima il filesystem in modalità a sola lettura. Leggere direttamente il filesystem è anche più efficace se bisogna fare un backup completo, dato che lo si può fare senza spostare di molto la testina del disco. Lo svantaggio principale è che rende il programma di backup specifico per un tipo di filesystem: il programma dump per Linux riconosce solo il filesystem ext2.

11.3 Backup semplici

Uno schema di backup semplice è quello di effettuare una copia di tutto una volta per poi copiare solo quei file che sono stati modificati dal precedente backup. Il primo viene chiamato backup completo, i successivi sono backup incrementali. Un backup completo è spesso più laborioso di quelli incrementali, dato che bisogna scrivere più dati sul nastro ed un solo nastro potrebbe non bastare. Recuperare dati da backup incrementali può essere molte volte più faticoso che da un backup completo. Il recupero può essere ottimizzato facendo backup di tutto quello che è stato modificato dall’ultimo backup completo; in questo modo fare backup è un po' più laborioso, ma non ci dovrebbe mai essere bisogno di recuperare più di un backup completo ed uno incrementale in caso di danneggiamenti.

Per esempio, volendo fare backup ogni giorno con sei nastri a disposizione, si può usare il nastro 1 per il primo backup completo (per esempio di venerdì) e i nastri da 2 a 5 per i backup incrementali (da lunedì a giovedì). Sul nastro 6 si fa quindi un nuovo backup completo (il secondo venerdì) e si ricomincia a fare backup incrementali con i nastri 2-5. Non bisogna riscrivere il nastro 1 finché non si ha disponibile un altro backup completo, nel caso succedesse qualcosa durante la realizzazione del secondo backup completo. Dopo aver usato il nastro 6 per il secondo backup completo, bisognerebbe tenere il nastro 1 in qualche posto sicuro, in modo che se tutti gli altri nastri venissero distrutti da un incendio (evento non impossibile) ci sarebbe almeno un backup da usare. Al momento di effettuare il prossimo backup completo, si potrà prendere il nastro 1 e lasciare il nastro 6 al suo posto.

Avendo più di sei nastri, si possono usare quelli che avanzano per i backup completi. Ogni volta che deve essere effettuato un backup completo si usa il nastro più vecchio. In questo modo ci sarà sempre un backup di diverse settimane passate che è utile per recuperare file cancellati accidentalmente o vecchie versioni di un file.

11.4 Fare backup con tar

Si può fare facilmente un backup completo con tar:

\# tar -create -file /dev/ftape /usr/src
tar: Removing leading / from absolute path names in the archive
\#

La versione GNU di tar può anche gestire backup che non entrano in un singolo nastro o floppy, ed anche percorsi molto lunghi: non tutte le versioni tradizionali lo fanno (Linux usa solo il tar GNU).

Nel caso il backup non entri in un unico nastro, si può usare l’opzione -multi-volume (-M):

\# tar -cMf /dev/fd0H1440 /usr/src
tar: Removing leading / from absolute path names in the archive
Prepare volume \#2 for /dev/fd0H1440 and hit return:
\#

Dopo aver fatto un backup, bisogna controllare che sia a posto, usando l’opzione
-compare (-d):

\# tar -compare -verbose -f /dev/ftape
usr/src/
usr/src/linux
usr/src/linux-1.2.10-includes/ ....
\#

Se non si controllano i backup, gli errori eventuali diventeranno evidenti al momento meno opportuno.

I backup incrementali si possono realizzare usando l’opzione -newer (-N):

\# tar -create -newer ’8 Sep 1995’ -file /dev/ftape /usr/src -verbose
tar: Removing leading / from absolute path names in the archive
usr/src/
usr/src/linux-1.2.10-includes/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/modules/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/asm-generic/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/asm-i386/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/asm-mips/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/asm-alpha/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/asm-m68k/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/asm-sparc/
usr/src/patch-1.2.11.gz
\#

Sfortunatamente, tar non nota quando sono state modificate le informazioni dell’inode di un file, come ad esempio i suoi bit di permesso o il suo nome. Questo può essere aggirato usando find e paragonando lo stato corrente del filesystem con una lista di file compresa nel precedente backup. Sui siti ftp su Linux potete trovare degli script che fanno proprio questo.

11.5 Recuperare file con tar

L’opzione -extract (-x) di tar estrae dei file dall’archivio:

\# tar -extract -same-permissions -verbose -file /dev/fd0H1440
usr/src/ usr/src/linux
usr/src/linux-1.2.10-includes/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/hdreg.h
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/kernel.h ...
\#

Si possono anche estrarre file o directory specifiche (compresi tutti i file e le sottodirectory in esse contenuti) dandoli sulla linea di comando:

\# tar xpvf /dev/fd0H1440 usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/hdreg.h
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/hdreg.h
\#

Si può usare l’opzione -list (-t) per vedere quali file ci sono in un volume di backup:

\# tar -list -file /dev/fd0H1440
usr/src/
usr/src/linux
usr/src/linux-1.2.10-includes/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/hdreg.h
usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/kernel.h ...
\#

tar non gestisce in maniera corretta i file cancellati. Se si deve recuperare un filesystem da un backup completo e uno incrementale e alcuni file tra i due backup sono stati cancellati, questi esisteranno di nuovo dopo il recupero. Questo può essere un problema serio, se questi file hanno dati importanti che non dovrebbero essere più disponibili.