Präsentieren Sie sich: Ihr Unternehmen ist ein bekanntes Restaurant. Einige Besucher sind zum ersten Mal hier, während andere wiederkehrende Freunde und Verwandte sind. Um jeden Kunden zufrieden zu stellen, braucht es Organisation: einen Backup-Methoden für virtuelle Server: Strategien, Verfahren und Best Practices
Virtuelle Server sind heute ein zentraler Bestandteil moderner IT-Infrastrukturen. Ob VMware, Hyper-V oder andere Virtualisierungsplattformen eingesetzt werden: Anwendungen, Datenbanken, Dateien und Unternehmensdienste laufen häufig in virtuellen Maschinen.
Damit steigt gleichzeitig die Bedeutung einer zuverlässigen Backup-Strategie. Denn ein Snapshot oder eine Kopie einer virtuellen Maschine allein ist noch kein vollständiges Backup-Konzept.
Ein professionelles Backup muss Daten zuverlässig sichern, vor Manipulation schützen und im Ernstfall eine schnelle Wiederherstellung ermöglichen.
Dabei spielen verschiedene Backup-Methoden eine Rolle. Unternehmen müssen unter anderem entscheiden, wie häufig Backups erstellt werden, welche Daten gesichert werden, wie lange sie aufbewahrt werden und auf welchem Speichermedium die Sicherungen liegen.
Dieser Artikel zeigt die wichtigsten Backup-Methoden für virtuelle Server, erklärt ihre Unterschiede und zeigt, worauf Unternehmen bei der Planung einer modernen Backup-Infrastruktur achten sollten.
Warum Backups für virtuelle Server unverzichtbar sind
Die Virtualisierung vereinfacht den Betrieb von Servern erheblich. Virtuelle Maschinen lassen sich schnell bereitstellen, verschieben, replizieren und wiederherstellen.
Das bedeutet jedoch nicht, dass die Daten automatisch geschützt sind.
Eine virtuelle Maschine kann beispielsweise durch folgende Ereignisse beschädigt oder vollständig unbrauchbar werden:
- Hardwareausfälle
- versehentlich gelöschte Daten
- fehlerhafte Updates
- Softwarefehler
- beschädigte virtuelle Festplatten
- Fehlkonfigurationen
- Ransomware und andere Cyberangriffe
- Ausfälle von Speichersystemen
- Brände, Überschwemmungen oder andere physische Schäden
- Bedienfehler
Ein Backup soll deshalb nicht nur eine Kopie der aktuellen Daten darstellen. Es muss einen definierten Wiederherstellungspunkt bereitstellen und im Ernstfall tatsächlich nutzbar sein.
Was ist der Unterschied zwischen Backup, Snapshot und Replikation?
Diese drei Begriffe werden in der Praxis häufig miteinander verwechselt.
Backup
Ein Backup ist eine Sicherung, die für die spätere Wiederherstellung aufbewahrt wird.
Je nach Konfiguration können einzelne Dateien, Anwendungen, Datenbanken oder komplette virtuelle Maschinen wiederhergestellt werden.
Backups werden normalerweise nach einer definierten Retention Policy aufbewahrt.
Snapshot
Ein Snapshot speichert einen Zustand einer virtuellen Maschine beziehungsweise ihrer virtuellen Datenträger zu einem bestimmten Zeitpunkt.
Snapshots sind vor allem für kurzfristige Wiederherstellungs- oder Administrationsszenarien nützlich.
Sie sollten jedoch nicht automatisch als Ersatz für ein unabhängiges Backup betrachtet werden. Befindet sich Snapshot und produktive VM auf demselben Storage-System, kann ein Ausfall dieses Systems beide betreffen.
Replikation
Bei der Replikation wird eine VM oder deren Daten auf ein anderes System übertragen.
Der Vorteil besteht darin, dass eine zusätzliche Instanz für einen schnellen Failover zur Verfügung stehen kann.
Replikation ersetzt jedoch ebenfalls nicht automatisch ein Backup. Werden beschädigte oder verschlüsselte Daten repliziert, kann sich ein Problem auf das Replikat übertragen.
Backup, Snapshot und Replikation erfüllen daher unterschiedliche Aufgaben und sollten nicht als gleichwertige Verfahren betrachtet werden.
Die wichtigsten Backup-Methoden für virtuelle Server
Bei virtuellen Servern kommen verschiedene Verfahren zum Einsatz. Welche Methode sinnvoll ist, hängt unter anderem von Datenvolumen, Recovery-Zielen, Infrastruktur und verfügbaren Ressourcen ab.
Die wichtigsten Verfahren sind:
- Full Backup
- Incremental Backup
- Synthetic Full Backup
- Forever Forward Incremental
- Backup mit GFS-Retention
- Image-Level Backup
- Application-Aware Backup
- Immutable Backup
Full Backup
Beim Full Backup werden die ausgewählten Daten vollständig gesichert.
Bei einer virtuellen Maschine kann beispielsweise das gesamte VM-Image beziehungsweise die relevanten virtuellen Datenträger gesichert werden.
Vorteile
- Einfaches Wiederherstellungsmodell
- Vollständiger Wiederherstellungspunkt
- Keine Abhängigkeit von vorherigen inkrementellen Sicherungen bei der Wiederherstellung
Nachteile
- Höherer Speicherbedarf
- Größeres Datenvolumen während der Sicherung
- Je nach Infrastruktur höhere Belastung für Storage und Netzwerk
Ein Full Backup ist deshalb häufig die Grundlage einer Backup-Kette, wird aber in der Praxis mit inkrementellen Verfahren kombiniert.
Incremental Backup
Bei einem inkrementellen Backup werden nach dem ersten vollständigen Backup nur Datenblöcke gesichert, die sich seit dem vorherigen Backup-Lauf geändert haben.
Veeam Backup & Replication verwendet beispielsweise solche inkrementellen Sicherungen innerhalb verschiedener Backup-Ketten. Das reduziert die Datenmenge und den Speicherbedarf gegenüber einer vollständigen Sicherung bei jedem Lauf.
Vorteile
- Geringeres Backup-Volumen
- Kürzere Backup-Zeiten
- Weniger Netzwerkverkehr
- Effiziente tägliche Sicherungen
Nachteile
Die Wiederherstellung kann von der jeweiligen Backup-Kette und deren Struktur abhängen.
Deshalb sollte nicht ausschließlich betrachtet werden, wie schnell ein Backup erstellt wird. Entscheidend ist auch, wie zuverlässig und schnell die Wiederherstellung im Ernstfall funktioniert.
Forever Forward Incremental
Beim Forever-Forward-Incremental-Verfahren wird zunächst ein Full Backup erstellt.
Danach folgen inkrementelle Sicherungen. Sobald die konfigurierte Aufbewahrungsfrist überschritten wird, werden ältere Wiederherstellungspunkte entsprechend der Retention Policy entfernt beziehungsweise innerhalb der Backup-Kette weiterverwendet.
Veeam beschreibt Forever Forward Incremental als eine der verfügbaren Methoden zur Erstellung von Backup-Ketten.
Dieses Verfahren kann den Speicherbedarf reduzieren und eignet sich besonders für regelmäßige operative Backups.
Synthetic Full Backup
Bei einem Synthetic Full Backup wird ein neuer vollständiger Wiederherstellungspunkt aus bereits vorhandenen Backup-Daten erzeugt.
Dafür muss nicht zwangsläufig erneut die gesamte produktive virtuelle Maschine gelesen und übertragen werden.
Das kann insbesondere bei großen virtuellen Maschinen und begrenzter Netzwerkbandbreite interessant sein.
Der konkrete Nutzen hängt jedoch von Storage-Leistung, Backup-Repository, Datenmenge und verwendeter Backup-Software ab.
Image-Level Backup für virtuelle Maschinen
Für virtuelle Umgebungen ist Image-Level Backup besonders relevant.
Dabei wird die virtuelle Maschine auf Ebene des VM-Images beziehungsweise der virtuellen Datenträger gesichert.
Dadurch können Unternehmen komplette virtuelle Maschinen wiederherstellen, ohne jede Datei einzeln sichern zu müssen.
Moderne Backup-Lösungen können zusätzlich applikationsspezifische Verarbeitung durchführen, beispielsweise für Datenbanken.
Das ermöglicht eine Kombination aus VM-Level Recovery und Application-Aware Processing.
Application-Aware Backup
Bei geschäftskritischen Anwendungen reicht eine reine Kopie der virtuellen Festplatten nicht immer aus.
Datenbanken wie Microsoft SQL Server oder andere transaktionsbasierte Anwendungen müssen konsistent gesichert werden.
Application-Aware Processing sorgt dafür, dass Anwendungen beziehungsweise deren Daten in einem konsistenten Zustand gesichert werden können.
Das ist besonders wichtig für:
- Microsoft SQL Server
- Active Directory
- Exchange Server
- Datenbankserver
- ERP-Systeme
- geschäftskritische Anwendungen
Eine moderne Backup-Strategie sollte deshalb nicht nur die VM, sondern auch die darin laufenden Anwendungen berücksichtigen.
Veeam Backup für virtuelle Server
Eine verbreitete Lösung für den Schutz virtueller und physischer Workloads ist Veeam Backup.
Veeam Backup & Replication ermöglicht die Erstellung automatisierter Backup-Jobs für virtuelle Maschinen und unterstützt unterschiedliche Backup- und Retention-Modelle.
Ein Backup-Job definiert unter anderem, wann, welche Systeme, wie und wohin gesichert werden. Veeam kann dabei mehrere VMs innerhalb eines Jobs verarbeiten.
Für Unternehmen ist insbesondere die Kombination aus VM-Backup, Recovery, Retention, Monitoring und Schutz der Backup-Daten interessant.
Mehr Informationen zur entsprechenden Lösung finden Sie auf unserer Seite:
Veeam Backup
Backup Repository: Wo sollten Backups gespeichert werden?
Ein Backup ist nur dann hilfreich, wenn es im Ernstfall erreichbar und intakt ist.
Das Backup Repository ist der Speicherort, an dem Backup-Dateien und zugehörige Metadaten abgelegt werden.
Veeam unterstützt unter anderem Windows- und Linux-basierte Repositorys, Hardened Repositories, Direct Attached Storage und verschiedene Netzwerk- beziehungsweise Object-Storage-Szenarien.
Bei der Auswahl des Repositorys sollten insbesondere folgende Faktoren berücksichtigt werden:
- verfügbare Speicherkapazität
- IOPS und Storage-Latenz
- Netzwerkbandbreite
- Redundanz
- Zugriffsschutz
- Aufbewahrungszeit
- Skalierbarkeit
- Schutz vor Manipulation
- Wiederherstellungsgeschwindigkeit
Immutable Backups: Schutz vor Ransomware
Ein modernes Backup-Konzept muss heute auch Cyberangriffe berücksichtigen.
Ein Angreifer, der Zugriff auf die Produktionsumgebung erhält, könnte versuchen, nicht nur produktive Daten, sondern auch Backups zu löschen oder zu verschlüsseln.
Genau deshalb gewinnt Immutability zunehmend an Bedeutung.
Ein Immutable Backup kann innerhalb eines festgelegten Zeitraums nicht verändert oder gelöscht werden.
Veeam Backup & Replication unterstützt Immutability unter anderem mit Hardened Repositories und Object Storage. Bei aktivierter Immutability verhindert die Plattform das Löschen entsprechender Backup-Daten, bis die festgelegte Schutzfrist abgelaufen ist.
Damit kann ein zusätzlicher Schutz gegen Ransomware und andere Manipulationsversuche geschaffen werden.
Wichtig ist jedoch: Immutability allein ersetzt keine vollständige Sicherheitsstrategie.
Auch Identitätsmanagement, Netzwerksegmentierung, Zugriffskontrollen, MFA, Monitoring und regelmäßige Restore-Tests gehören zu einem umfassenden Schutzkonzept.
Die 3-2-1-Backup-Strategie
Eine häufig verwendete Grundlage für Backup-Konzepte ist die 3-2-1-Regel.
Sie lässt sich vereinfacht so verstehen:
- mindestens 3 Kopien der Daten
- auf mindestens 2 unterschiedlichen Speichermedien
- davon mindestens 1 Kopie an einem anderen Standort
Für moderne Infrastrukturen sollte dieses Prinzip je nach Schutzbedarf weiterentwickelt werden.
Besonders wichtig sind heute zusätzlich:
- mindestens eine logisch oder physisch isolierte Kopie
- Immutable Backups
- regelmäßige Restore-Tests
- dokumentierte Recovery-Prozesse
Entscheidend ist nicht die Anzahl der Backup-Dateien, sondern die tatsächliche Wiederherstellbarkeit.
3-2-1-1-0 als modernes Backup-Modell
Für anspruchsvollere Umgebungen wird die klassische 3-2-1-Regel häufig erweitert.
Die zusätzliche „1“ steht beispielsweise für eine isolierte beziehungsweise immutable Kopie.
Die „0“ steht für das Ziel, bei regelmäßigen Tests keine ungeprüften Fehler in der Backup-Kette zu akzeptieren.
Ein solches Konzept bringt die entscheidende Frage in den Mittelpunkt:
Kann das Unternehmen seine Systeme tatsächlich wiederherstellen?
Retention: Wie lange sollten Backups aufbewahrt werden?
Es gibt keine allgemeingültige Aufbewahrungsdauer für alle Unternehmen.
Die Retention Policy sollte sich an geschäftlichen, technischen und rechtlichen Anforderungen orientieren.
Beispielsweise kann eine Organisation definieren:
- tägliche Wiederherstellungspunkte für einen kurzen Zeitraum
- wöchentliche Sicherungen über mehrere Wochen
- monatliche Sicherungen über mehrere Monate
- langfristige Archivierung für bestimmte Daten
Bei Veeam können entsprechende Retention- und GFS-Szenarien verwendet werden.
Wichtig ist dabei, Retention und Immutability nicht miteinander zu verwechseln. Die Aufbewahrungsfrist legt fest, wie lange Wiederherstellungspunkte vorgehalten werden sollen. Die Immutability verhindert innerhalb der konfigurierten Schutzfrist eine Manipulation oder Löschung der geschützten Backup-Daten.
Backup und Recovery: RPO und RTO
Eine Backup-Strategie sollte nicht nur definieren, wann ein Backup erstellt wird.
Zwei weitere Werte sind entscheidend.
RPO – Recovery Point Objective
Das RPO beschreibt, wie viel Datenverlust ein Unternehmen maximal akzeptieren kann.
Beispiel:
Wenn das RPO 4 Stunden beträgt, muss die Backup- oder Replikationsstrategie einen Wiederherstellungspunkt ermöglichen, der maximal etwa vier Stunden hinter dem Ausfallzeitpunkt liegt.
RTO – Recovery Time Objective
Das RTO beschreibt, wie schnell ein System nach einem Ausfall wieder verfügbar sein soll.
Ein Unternehmen mit einem RTO von 30 Minuten benötigt eine andere Recovery-Architektur als ein Unternehmen, bei dem eine Wiederherstellung innerhalb von 24 Stunden ausreicht.
RPO und RTO sollten deshalb bereits bei der Planung der Backup-Infrastruktur definiert werden.
Backup ist nicht gleich Disaster Recovery
Backup und Disaster Recovery verfolgen unterschiedliche Ziele.
Ein Backup ermöglicht die Wiederherstellung von Daten und Systemzuständen.
Disaster Recovery beschreibt dagegen das übergeordnete Konzept für die Wiederaufnahme des IT-Betriebs nach einem schwerwiegenden Ausfall.
Dazu können gehören:
- Backups
- Replikation
- redundante Systeme
- zweiter Standort
- Cloud-Recovery
- Failover
- dokumentierte Wiederanlaufprozesse
Für geschäftskritische Anwendungen sollte Backup deshalb Bestandteil eines umfassenden Business-Continuity- und Disaster-Recovery-Konzepts sein.
Wie häufig sollten virtuelle Server gesichert werden?
Die optimale Backup-Frequenz hängt von der Kritikalität des Systems ab.
Ein Fileserver mit selten veränderten Daten kann eine andere Strategie benötigen als:
- ein ERP-System
- ein Datenbankserver
- ein Onlineshop
- ein Produktionssystem
- ein Finanzsystem
Eine mögliche Struktur ist beispielsweise:
| Systemtyp | Mögliche Strategie |
|---|---|
| Kritische Datenbank | Mehrere Wiederherstellungspunkte pro Tag oder zusätzliche Log-Sicherung |
| ERP-System | Regelmäßige VM- und applikationskonsistente Backups |
| Fileserver | Tägliche Backups plus längere Retention |
| Entwicklungsserver | Abhängig vom geschäftlichen Schutzbedarf |
| Testsysteme | Geringere Retention, sofern Daten nicht produktiv benötigt werden |
Die konkreten Intervalle sollten immer aus dem erforderlichen RPO und RTO abgeleitet werden.
Backups regelmäßig testen
Ein Backup, das noch nie erfolgreich wiederhergestellt wurde, ist kein verlässlich nachgewiesenes Recovery-Konzept.
Unternehmen sollten deshalb regelmäßig prüfen:
- Lassen sich komplette VMs wiederherstellen?
- Lassen sich einzelne Dateien zurückholen?
- Sind Datenbanken konsistent?
- Funktionieren die Backup-Ketten?
- Sind die benötigten Zugangsdaten verfügbar?
- Ist genügend Speicher für die Wiederherstellung vorhanden?
- Wie lange dauert die tatsächliche Recovery?
- Funktionieren die Prozesse auch bei einem Ausfall der Primärumgebung?
Veeam bietet unter anderem Funktionen zur Prüfung und Verwaltung von Backup-Daten. Die konkrete Recovery-Strategie sollte jedoch zusätzlich regelmäßig praktisch getestet werden.
Typische Fehler bei Backups virtueller Server
Nur Snapshots verwenden
Snapshots sind kein vollständiger Ersatz für unabhängige Backups.
Backup und Produktion auf demselben Storage speichern
Ein gemeinsamer Storage-Ausfall kann gleichzeitig produktive Daten und Backups betreffen.
Keine Offsite-Kopie
Ein physischer Schaden am Standort kann sämtliche lokalen Kopien unbrauchbar machen.
Keine Immutable Kopie
Bei einem erfolgreichen Ransomware-Angriff können auch erreichbare Backup-Systeme betroffen sein.
Backups nie testen
Eine erfolgreiche Backup-Session bedeutet nicht automatisch, dass die Daten im Ernstfall wiederhergestellt werden können.
RTO und RPO nicht definieren
Ohne konkrete Recovery-Ziele lässt sich kaum feststellen, ob eine Backup-Architektur den tatsächlichen Geschäftsanforderungen entspricht.
Eine moderne Backup-Architektur für virtuelle Server
Eine robuste Architektur kann beispielsweise aus mehreren Ebenen bestehen:
Produktive virtuelle Maschinen
↓
Primäres Backup Repository
↓
Zweite Backup-Kopie
↓
Immutable oder logisch isolierte Kopie
↓
Externer Standort oder Cloud Storage
Dabei sollten die einzelnen Ebenen nicht nur nach Speicherkapazität ausgewählt werden.
Auch Netzwerk, Recovery-Geschwindigkeit, Sicherheitsmodell und Kosten müssen berücksichtigt werden.
Wie wählt man die richtige Backup-Methode?
Bei der Auswahl sollten Unternehmen folgende Fragen beantworten:
Welche Systeme müssen geschützt werden?
Nicht jede VM hat dieselbe geschäftliche Bedeutung.
Wie viel Datenverlust ist akzeptabel?
Diese Frage bestimmt maßgeblich das RPO.
Wie schnell müssen Systeme wieder verfügbar sein?
Das RTO beeinflusst die technische Recovery-Architektur.
Wie groß sind die Datenmengen?
Große VMs benötigen eine entsprechend dimensionierte Storage- und Netzwerkarchitektur.
Wie lange müssen Daten aufbewahrt werden?
Die Retention Policy sollte geschäftliche und regulatorische Anforderungen berücksichtigen.
Wie wird das Backup gegen Ransomware geschützt?
Immutable und isolierte Backups sollten bei kritischen Umgebungen berücksichtigt werden.
Wo befinden sich die Backups?
Mindestens eine unabhängige Kopie außerhalb der produktiven Umgebung kann das Risiko eines vollständigen Datenverlusts reduzieren.
Häufig gestellte Fragen
Was ist die beste Backup-Methode für virtuelle Server?
Es gibt keine universell beste Methode. In vielen professionellen Umgebungen wird eine Kombination aus Full- und Incremental-Backups, geeigneter Retention, unabhängigen Kopien und Immutable Storage eingesetzt.
Ist ein Snapshot ein Backup?
Nein. Ein Snapshot kann für kurzfristige Wiederherstellungsszenarien nützlich sein, sollte aber nicht als alleinige Backup-Strategie betrachtet werden.
Wie schützt man Backups vor Ransomware?
Eine Kombination aus Zugriffsschutz, Netzwerksegmentierung, MFA, getrennten Backup-Zugangsdaten, Offline- oder isolierten Kopien und Immutable Backups kann das Risiko reduzieren. Veeam unterstützt hierfür unter anderem Immutable Backup Repositorys und Object-Storage-basierte Immutability.
Was ist besser: Full oder Incremental Backup?
Beide Verfahren haben unterschiedliche Eigenschaften. Full Backups benötigen mehr Speicher und Datenübertragung, während inkrementelle Backups nach dem ersten Full Backup nur geänderte Daten sichern. Moderne Backup-Lösungen kombinieren deshalb häufig verschiedene Verfahren.
Wie lange sollten Backups gespeichert werden?
Das hängt von den Anforderungen des Unternehmens ab. Die Retention sollte aus Geschäftsanforderungen, Compliance, Datenvolumen und gewünschter Wiederherstellbarkeit abgeleitet werden.
Reicht eine Backup-Kopie aus?
Für geschäftskritische Systeme sollte nicht nur eine einzige Kopie vorhanden sein. Eine Kombination aus mehreren Kopien, unterschiedlichen Speicherorten und einer geschützten beziehungsweise isolierten Kopie bietet eine deutlich robustere Grundlage.
Fazit
Eine zuverlässige Backup-Strategie für virtuelle Server besteht nicht einfach darin, regelmäßig eine Kopie einer virtuellen Maschine zu erstellen.
Entscheidend sind das Zusammenspiel aus Backup-Methode, Retention, Speicherarchitektur, RPO, RTO, Wiederherstellungstests und Schutz vor Manipulation.
Full Backups bilden eine vollständige Grundlage, während inkrementelle Verfahren den laufenden Backup-Betrieb effizienter machen können. Snapshots und Replikation erfüllen zusätzliche Aufgaben, ersetzen aber nicht automatisch ein unabhängiges Backup.
Für moderne Unternehmensumgebungen gewinnt insbesondere der Schutz der Backup-Daten selbst an Bedeutung. Immutable Backups können verhindern, dass geschützte Sicherungen innerhalb der festgelegten Schutzfrist verändert oder gelöscht werden.
Mit Veeam Backup steht Unternehmen eine Plattform zur Verfügung, mit der sich virtuelle Maschinen und weitere Workloads zentral sichern, verwalten und wiederherstellen lassen.
Die passende Lösung sollte jedoch immer auf Basis der konkreten Infrastruktur, der geschäftlichen Anforderungen sowie der definierten RPO- und RTO-Ziele geplant werden.. Veeam Backup
