Backup-Methoden (Voll-, differentielles, inkrementelles Backup), Großvater-Vater-Sohn-Prinzip, die moderne 3-2-1-1-0-Regel, RTO und RPO Kennzahlen.
📖 Fachtheorie & KMK-Prüfungswissen
1. Backup-Arten im Vergleich
Zur Sicherung betrieblicher Datenbestände werden drei elementare Sicherungsverfahren kombiniert:
| Verfahren | Was wird gesichert? | Speicherbedarf | Dauer des Backups | Wiederherstellungsaufwand (Restore) |
|---|
| Voll-Backup (Full) | Alle ausgewählten Daten komplett. Archivbit wird zurückgesetzt. | Sehr hoch | Lang | Sehr schnell: Nur das eine Voll-Backup muss eingespielt werden. |
| Differentielles Backup | Alle Daten, die sich seit dem letzten Voll-Backup geändert haben. Archivbit bleibt unverändert! | Mittel | Mittel | Mittel: Voll-Backup + genau das letzte differentielle Backup. |
| Inkrementelles Backup | Alle Daten, die sich seit der letzten Sicherung (egal ob Voll oder Inkrementell) geändert haben. Archivbit wird zurückgesetzt! | Gering | Sehr schnell | Aufwendig & fehlerträchtig: Voll-Backup + alle aufeinanderfolgenden inkrementellen Backups der Kette! |
2. Die 3-2-1-Regel (und modern: 3-2-1-1-0)
Der Goldstandard zur Absicherung gegen Hardwareschäden und Cyberangriffe (Ransomware):
- 3 Kopien aller wichtigen Daten vorhalten (1 Primärkopie + 2 Backups).
- 2 unterschiedliche Speichermedientechnologien nutzen (z. B. NAS/NVMe-SAN und LTO-Magnetband oder Cloud-Objektspeicher).
- 1 Backup-Kopie an einem externen, geographisch getrennten Standort lagern (Offsite, Schutz vor Brand/Hochwasser).
- 1 Kopie unveränderlich (Immutable / WORM) oder offline (Air-Gapped) vorhalten (Schutz vor Ransomware-Verschlüsselung!).
- 0 Fehler beim automatisierten Restore-Test (Regelmäßige Desaster-Recovery-Übungen).
3. Notfall-Kennzahlen: RTO und RPO
- RPO (Recovery Point Objective - Maximal tolerierbarer Datenverlust): Zeitspanne zwischen dem letzten Backup und dem Systemausfall. Wenn tägliche Backups um 23:00 Uhr laufen und der Server um 15:00 Uhr abstürzt, beträgt der Datenverlust 16 Stunden. Liegt das RPO bei max. 2 Stunden, müssen Snapshots alle 2 Stunden laufen!
- RTO (Recovery Time Objective - Maximal tolerierbare Ausfallzeit): Zeitspanne vom Eintritt des Schadens bis zur vollständigen Wiederherstellung des produktiven Normalbetriebs.
✍️ Authentische IHK-Prüfungsaufgaben mit Erwartungshorizont
Backup-Planung & Restore-Vergleich
10 Punkte
Ein Unternehmen sichert seine 4 TB Daten nach folgendem Plan:
- Sonntag 02:00 Uhr: Voll-Backup (Dauer 6 Stunden, 4 TB)
- Montag bis Samstag jeweils 22:00 Uhr: Tägliche Sicherung.
Das tägliche Änderungsaufkommen beträgt konstant 200 GB pro Tag.
1. Vergleichen Sie Strategie 1 (Montag-Samstag inkrementell) mit Strategie 2 (Montag-Samstag differentiell) hinsichtlich des gesamten Speicherplatzbedarfs für die Wochensicherungen (Mo–Fr).
2. Am Donnerstag um 14:00 Uhr stürzt der Server ab. Welche Backups müssen jeweils für Strategie 1 und für Strategie 2 in welcher Reihenfolge eingespielt werden, um den Datenstand von Mittwoch 22:00 Uhr wiederherzustellen?
💡 Didaktischer Erwartungshorizont & Punkteverteilung (nach KMK-Kriterien)
1. Speicherplatzvergleich (Mo–Fr):
- Strategie 1 (Inkrementell):
Jeden Tag werden genau die 200 GB des Tages gesichert.
Mo: 200 GB, Di: 200 GB, Mi: 200 GB, Do: 200 GB, Fr: 200 GB.
Gesamter Speicherplatz Wochensicherungen = 5 * 200 GB = 1.000 GB (1 TB). (2,5 Pkt.)
- Strategie 2 (Differentiell):
Es wird jeweils die Differenz zum Sonntag gesichert.
Mo: 200 GB, Di: 400 GB, Mi: 600 GB, Do: 800 GB, Fr: 1.000 GB.
Gesamter Speicherplatz Wochensicherungen = 200 + 400 + 600 + 800 + 1.000 = 3.000 GB (3 TB). (2,5 Pkt.)
2. Restore-Reihenfolge bei Absturz am Donnerstag:
- Bei Strategie 1 (Inkrementell):
1. Voll-Backup von Sonntag (4 TB)
2. Inkrementelles Backup von Montag (200 GB)
3. Inkrementelles Backup von Dienstag (200 GB)
4. Inkrementelles Backup von Mittwoch (200 GB)
(Insgesamt 4 Wiederherstellungsschritte in exakter Chronologie). (2,5 Pkt.)
- Bei Strategie 2 (Differentiell):
1. Voll-Backup von Sonntag (4 TB)
2. Differentielles Backup von Mittwoch (600 GB)
(Nur genau 2 Wiederherstellungsschritte erforderlich; wesentlich schnellerer Restore). (2,5 Pkt.)