증분 영구 백업의 유형 3가지··· '가장 든든하고 효율적인 백업은?'

전통적인 백업은 처음에 전체 백업으로 시작하고 이후 증분 또는 누적 증분 백업(차등 백업이라고도 함)을 진행하는 형태로 구성된다. 어느정도 시간이 지난 다음에는 다시 전체 백업을 해야 하고 더 많은 증분 백업이 뒤따른다. 그러나 디스크 기반 백업 시스템이 등장하면서 백업을 한 번만 하고 그 이후에는 증분 백업을 하는 증분 영구 백업 개념이 부상했다. 증분 영구 백업의 여러 방법을 알아보자.
 

 

파일 수준 증분 영구 백업

첫 번째 증분 영구 백업 유형은 파일 수준 증분 영구 백업이다. 이 접근 방식은 사실 꽤 오래전에 나와서 초기 버전은 90년대부터 사용됐다. 항목을 백업하는 의사 결정이 파일 수준에서 이뤄지므로 파일 수준 증분으로 불린다. 파일 내의 어느 부분이든 변경되면 수정 날짜(또는 윈도우의 아카이브 비트)가 변경되고 전체 파일이 백업된다. 파일 내에서 1바이트의 데이터만 바뀌어도 파일 전체가 백업에 포함된다.
 
파일 수준 증분 영구 백업 제품으로 분류되려면 전체 백업을 한 번만 실행하고 이후에는 일련의 증분 백업을 실행해야 한다. 전체 백업은 다시 하지 않는다. 즉, 백업 제품은 처음부터 이러한 방식으로 만들어져야 한다.
 
다른 백업으로부터 생성되는 합성 전체 백업의 개념을 지원한다는 이유로 증분 영구 백업 제품으로 포장해 마케팅하는 상품도 시중에 있다. 정기적인 전체 백업에 의존하는 백업 솔루션은 그 전체 백업이 합성적으로 생성된다 해도 파일 수준 증분 영구 백업 솔루션에 해당하지 않는다.
 
이렇게 구분하는 이유는 전체 백업을 두 번 다시 하지 않는다는 데서 얻는 이점이 백업 클라이언트의 처리 및 네트워크 트래픽 감소라는 합성 전체 백업의 효과보다 더 크기 때문이다. 전체 백업을 다시 하지 않을 경우 백업 시스템에 저장해야 하는 데이터의 양뿐만 아니라 클라우드를 비롯한 다른 스토리지로 복사되는 데이터의 양도 감소한다. 증분 영구 방식은 중복 제거를 수행하기 위한 출발점으로도 좋다. 합성 전체 백업도 중복 제거를 해야 하므로 컴퓨팅 성능이 낭비된다.
 
이 시스템은 전통적인 전체 및 증분 방법보다 더 효율적이다. 가장 큰 이점은 부가적인 전체 백업으로 인한 CPU 처리, 네트워크 또는 스토리지의 낭비가 없다는 점이다. 따라서 백업에 소요되는 시간도 단축된다.
 
다만 이 방법은 테이프와 호환되지 않는다. 테이프의 가장 큰 문제가 증분 백업이기 때문이다. 또 다른 이점은 설계상 시스템이 전체 복원에서 정확히 어느 버전의 파일을 복원해야 하는지를 알고 그 파일만 복원할 수 있다는 것이다. 즉, 백업에서 필요한 파일만 복원하는 것이 아니라 전체 백업과 각 증분 백업의 전체 내용을 복원하는 전통적인 복원에서 발생하는 시간과 노력의 낭비가 없다.
 

블록 수준의 증분 영구 백업

증분 영구 백업의 또 다른 방식은 블록 수준 증분 영구 백업이다. 전체 백업을 한 번 하고 이후 증분 백업을 수행하며 전체 백업은 다시 하지 않는다는 면에서 앞의 방법과 비슷하다.
 
블록 수준 증분 백업 방식에서는 백업 의사 결정이 비트 또는 블록 수준에서 이뤄진다(비트 수준 증분 백업이라는 명칭이 더 적합할 수 있지만 아무도 그렇게 지칭하지 않음). 이 방식이 작동하려면 애플리케이션에서 변경되는 부분 및 데이터의 비트맵을 유지관리해야 하는데, 보통 이를 변경된 블록 추적(CBT)이라고 한다. 가상화 환경에서는 일반적으로 VM웨어, 하이퍼-V와 같은 하이퍼바이저가 이 기능을 제공한다. 

다음 백업을 해야 하는 시점이 되면 백업 소프트웨어는 마지막 증분 백업 이후 변경된 블록의 비트맵을 요청하고, 그러면 최신 블록 수준 증분 백업에 포함해야 하는 정확한 블록 맵이 소프트웨어에 제공된다. 또한 블록 수준 증분 백업 솔루션은 백업된 각 블록의 위치도 추적해야 한다. 복원 시 이 정보가 필요하기 때문이다. 이 유형의 솔루션은 다른 환경에서도 사용할 수 있지만 주로 가상화 환경에서 사용된다. 
 
블록 수준 증분 영구 백업은 백업 클라이언트에서 백업 서버로 전송해야 하는 데이터의 양을 대폭 줄여주므로 원격 시스템 백업에 매우 유용하다. 노트북 및 원격 사무실용으로 설계된 백업 솔루션 중에서 일부는 증분 영구 백업 접근 방식을 사용한다. 

이 접근 방식의 난점은 누군가는 CBT 프로세스를 제공해야 하는데, 모든 시스템이 그런 역량을 갖추고 있지는 않다는 데 있다. 이 유형의 백업 프로세스는 디스크만 타겟으로 사용할 수 있다. 테이프에 저장할 경우 개별 파일이 여러 테이프에 걸쳐 분산될 수 있고 복원에 매우 오랜 시간이 걸리기 때문이다. 디스크의 랜덤 액세스 특성은 이 백업 유형과 잘 어울린다.
 

소스 중복 제거

마지막 증분 영구 백업 유형은 백업을 시작할 때 중복 제거 프로세스를 수행하는 소스 중복 제거 백업 소프트웨어다. 이 소프트웨어는 새 데이터 청크를 백업 시스템으로 전송할지 여부에 대한 의사 결정을 백업 클라이언트에서 내린다.
 
소스 중복 제거 시스템은 증분 영구 백업 접근 방식이기도 하다. 설계상 시스템이 과거에 본 데이터 청크는 다시 백업하지 않기 때문이다(청크는 중복 제거를 위해 파일이나 큰 이미지를 쪼개서 만드는 임의의 크기의 바이트 컬렉션). 실제로 블록 수준 증분 영구 백업 솔루션보다 더 적은 데이터를 백업할 수 있다.
 
소스 중복 제거 시스템은 백업 클라이언트에서 백업 솔루션으로 백업되는 데이터의 양을 줄이는 데 있어 다른 어떤 접근 방식보다 뛰어나므로, 노트북, 모바일 디바이스, 원격 사무실, 또는 퍼블릭 클라우드에서 실행되는 VM과 같은 원격 시스템의 백업에서 블록 수준 증분 백업보다 더 효과적이다. 노트북 및 원격 사이트를 중앙 위치에 백업하는 용도로 설계되는 백업 솔루션의 대부분은 소스 중복 제거를 사용한다. 소스 중복 제거 접근 방식의 가장 큰 단점은 이 방식을 사용하려면 백업 소프트웨어를 바꿔야 할 수도 있다는 것이다. 주요 백업 제품 중에서 소스 중복 제거에 대한 지원을 추가한 제품도 일부 있지만 그렇지 않은 경우도 있기 때문이다.
 
전체 파일 증분 영구 접근 방식은 더 이상 보편적으로 사용되지 않는다. 블록 수준 증분 방식이 가장 일반적이며 소스 중복 제거에 비해 컴퓨팅 리소스도 덜 사용하지만, CBT를 사용할 수 있어야 한다는 조건이 있다. 소스 중복 제거는 더 범용적으로 작동하지만, 블록 수준 증분만큼 보편적이지는 않다. 가장 좋은 방법은 백업 및 복구 테스트를 수행해서 각 방법에서 얻을 수 있는 성능 수준을 직접 확인하는 것이다.
editor@itworld.co.kr