Auf dem Weg zum IT-Security Coordinator – Teil 4: Datensicherung einfach erklärt

Backup, 3-2-1-Regel und Sicherungsarten

Im dritten Teil meiner Reihe „Auf dem Weg zum IT-Security Coordinator“ geht es um ein Thema, das für praktisch jedes Unternehmen relevant ist: die Datensicherung.

Festplatten können ausfallen, Benutzer können versehentlich Dateien löschen und Schadsoftware kann Daten verschlüsseln.

Auch die beste Datensicherheit kann einen Datenverlust nicht vollständig ausschließen.

Deshalb braucht es Backups.

Datensicherung bedeutet, Kopien von Daten anzulegen, damit diese bei Verlust wiederhergestellt werden können.

Die zentrale Frage lautet:

Wie bekomme ich meine Daten zurück, wenn das Original verloren oder beschädigt ist?

Backup und RAID sind nicht dasselbe

Ein häufiger Irrtum lautet:

„Ich habe RAID, also brauche ich kein Backup.“

RAID und Backup haben jedoch unterschiedliche Aufgaben.

Ein RAID soll hauptsächlich die Verfügbarkeit erhöhen, wenn beispielsweise eine Festplatte ausfällt.

Ein Backup soll dagegen ermöglichen, einen früheren Datenstand wiederherzustellen.

Wird eine Datei versehentlich gelöscht, wird sie auch auf einem RAID gelöscht.

Verschlüsselt Ransomware die Daten, schützt ein RAID ebenfalls nicht automatisch davor.

Deshalb gilt:

RAID ersetzt kein Backup.

Die 3-2-1-Regel

Eine der bekanntesten Grundlagen für Backups ist die 3-2-1-Regel.

Sie besagt vereinfacht:

• 3 Datenbestände
• auf 2 unterschiedlichen Speichermedien
• davon 1 Kopie extern beziehungsweise räumlich getrennt

Damit soll das Risiko eines vollständigen Datenverlustes deutlich reduziert werden.

Beispiel

Ein Unternehmen hat:

Original:
Produktivdaten auf dem Server

Backup 1:
Backup auf einem NAS

Backup 2:
Kopie in einem externen Rechenzentrum, einer Cloud oder auf einem ausgelagerten Datenträger

Fällt der Produktivserver aus, kann das NAS verwendet werden.

Werden Server und NAS beispielsweise durch einen Brand zerstört, bleibt noch die räumlich getrennte Sicherung.

Warum mehrere Generationen sinnvoll sind

Ein einziges aktuelles Backup reicht häufig nicht aus.

Denn Fehler werden nicht immer sofort erkannt.

Ein Mitarbeiter löscht beispielsweise eine wichtige Datei und bemerkt dies erst mehrere Wochen später.

Wenn ältere Sicherungen bereits überschrieben wurden, kann die Datei trotzdem verloren sein.

Daher gibt es das Generationenprinzip, auch Großvater-Vater-Sohn-Prinzip genannt.

Vereinfacht kann man sich das so vorstellen:

Sohn:
jüngste Sicherungen, kurze Rotation

Vater:
mittlere Sicherungen, längere Rotation

Großvater:
ältere Sicherungen, langfristige Aufbewahrung

Zum Beispiel:

• tägliche Sicherungen
• wöchentliche Sicherungen
• monatliche Sicherungen

Dadurch können auch ältere Datenstände wiederhergestellt werden.

Die drei wichtigsten Backup-Arten

Bei Datensicherungen unterscheidet man verschiedene Verfahren.

Drei besonders wichtige Varianten sind:

• Vollbackup
• differentielles Backup
• inkrementelles Backup

Vollbackup

Beim Vollbackup werden alle vorgesehenen Daten vollständig gesichert.

Beispiel:

Auf einem Server liegen 500 GB Daten.

Beim Vollbackup werden alle 500 GB gesichert.

Beim nächsten Vollbackup werden erneut alle vorgesehenen Daten kopiert.

Vorteile

• einfache Wiederherstellung
• alle benötigten Daten befinden sich in einer Sicherung

Nachteile

• hoher Speicherbedarf
• längere Sicherungsdauer
• stärkere Belastung von Netzwerk und Systemen

Differentielles Backup

Beim differentiellen Backup werden alle neuen und veränderten Daten seit dem letzten Vollbackup gesichert.

Beispiel:

Sonntag: Vollbackup

Montag: Änderungen von Montag

Dienstag: Änderungen von Montag und Dienstag

Mittwoch: Änderungen von Montag, Dienstag und Mittwoch

Das differentielle Backup wird dadurch von Tag zu Tag größer.

Für die Wiederherstellung benötigt man:

• das letzte Vollbackup
• das letzte differentielle Backup

Das Verfahren bietet damit einen guten Kompromiss zwischen Sicherungsdauer und Wiederherstellungsaufwand.

Inkrementelles Backup

Beim inkrementellen Backup werden nur Daten gesichert, die seit der letzten Sicherung neu hinzugekommen oder verändert worden sind.

Beispiel:

Sonntag: Vollbackup

Montag: Änderungen von Montag

Dienstag: Änderungen seit Montag

Mittwoch: Änderungen seit Dienstag

Die einzelnen Sicherungen sind dadurch kleiner.

Vorteile

• kurze Sicherungsdauer
• geringerer Speicherbedarf
• geringere Belastung des Netzwerks

Nachteil

Die Wiederherstellung kann aufwendiger sein, da mehrere Sicherungen benötigt werden.

Die drei Verfahren im Vergleich

Sicherungsart	Was wird gesichert?	Sicherungsaufwand	Wiederherstellung
Vollbackup	alle Daten	hoch	einfach
Differentiell	Änderungen seit letztem Vollbackup	mittel	relativ einfach
Inkrementell	Änderungen seit letzter Sicherung	gering	aufwendiger

In der Praxis werden diese Verfahren häufig miteinander kombiniert.

Weitere Sicherungsarten

Neben diesen drei Verfahren gibt es weitere Varianten.

Kopie-Backup

Dabei wird eine zusätzliche vollständige Kopie erstellt, ohne den eigentlichen Sicherungsablauf zu beeinflussen.

Image-Backup

Ein Image ist ein vollständiges Abbild eines Datenträgers beziehungsweise Systems.

Damit können im Fehlerfall nicht nur einzelne Dateien, sondern gegebenenfalls komplette Systeme wiederhergestellt werden.

Wo können Backups gespeichert werden?

Mögliche Speicherorte sind beispielsweise:

• DAS
• NAS
• SAN
• Magnetbänder
• Cloud-Systeme
• optische Datenträger

DAS bezeichnet direkt angeschlossene Datenträger wie USB-Festplatten.

NAS bezeichnet Speicher, der über das Netzwerk zur Verfügung gestellt wird.

SAN ist eine eigene, leistungsfähige Speicherinfrastruktur im Netzwerk.

Auch Magnetbänder, beispielsweise LTO, können für Datensicherungen eingesetzt werden.

Ein Backup muss auch funktionieren

Eine erfolgreiche Backup-Meldung allein reicht nicht.

Entscheidend ist, ob sich die gesicherten Daten im Ernstfall auch tatsächlich wiederherstellen lassen.

Eine gute Backup-Strategie sollte deshalb auch beinhalten:

• regelmäßige Kontrolle der Sicherungsjobs
• Wiederherstellungstests
• mehrere Generationen
• getrennte Speicherorte
• Schutz der Backups vor unberechtigtem Zugriff
• dokumentierte Wiederherstellungsverfahren

Denn letztlich gilt:

Ein Backup ist erst dann wirklich etwas wert, wenn es sich erfolgreich wiederherstellen lässt.

Die drei Begriffe der Serie auf einen Blick

Thema	Kernfrage	Merksatz
Datenschutz	Darf ich diese personenbezogenen Daten verarbeiten?	Dürfen
Datensicherheit	Wie schütze ich Daten und Systeme?	Schützen
Datensicherung	Wie bekomme ich verlorene Daten zurück?	Wiederherstellen

So greifen alle drei Bereiche ineinander:

Datenschutz = Dürfen
Datensicherheit = Schützen
Datensicherung = Wiederherstellen