バックアップの解説(基本情報技術者シラバス用語)

バックアップの解説(基本情報技術者シラバス用語)
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バックアップとは

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バックアップとは、データの破損、誤消去、コンピュータの故障、災害などの不測の事態に備えて、元のデータとは別の場所に同じデータを複製して保存しておくことです。バックアップの方法には、すべてのデータを毎回コピーする「フルバックアップ」、前回のフルバックアップから変更された分だけをコピーする「差分バックアップ」、前回の任意のバックアップから新しく増えた分だけをコピーする「増分バックアップ」などがあり、効率や復旧のしやすさに合わせて使い分けられます。

具体例

  • スマートフォンのバックアップ:スマホを紛失したり水没させたりしたときのために、写真や連絡先のデータをクラウドストレージ(iCloudやGoogleドライブなど)に定期的に同期・保存しておきます。
  • 増分バックアップの運用:月曜日にすべてのデータ(フルバックアップ)を保存し、火曜日には月曜日から増えたファイルだけ、水曜日には火曜日から増えたファイルだけを個別に保存していくことで、毎日のコピー時間と容量を節約します。

もう少し詳しく

バックアップとは、データの誤消去や破損、ハードウェアの故障、マルウェア感染、さらには火災や地震などの自然災害といった不測の事態(インシデント)によるデータ消失のリスクに備えて、重要なデータやシステム全体の状態のコピーを作成し、安全な別の物理的・論理的場所に保存しておく運用作業のことです。ITインフラの運用管理において、バックアップは事業継続計画(BCP:Business Continuity Plan)やディザスタリカバリ(DR:災害復旧)の観点から極めて重要なプロセスと位置づけられています。

バックアップの具体的な手法には、大きく分けて「フルバックアップ(完全バックアップ)」「差分バックアップ」「増分バックアップ」の3つのアプローチがあります。

「フルバックアップ」は、対象となるすべてのデータを毎回丸ごとコピーする方式です。データ復旧時には最新のフルバックアップデータを1つ戻すだけで済むため手順が最も簡単で確実ですが、バックアップ処理自体に膨大な時間がかかり、保存先のストレージ容量も大量に消費するというデメリットがあります。

「差分バックアップ」は、前回のフルバックアップが実施された時点から変更・追加されたデータのみを毎回対象としてコピーします。復旧時はフルバックアップのデータと、最新の差分バックアップデータの2つを組み合わせてリストアします。フルバックアップよりは短時間で済みますが、日数が経つにつれて差分データが大きくなっていきます。

「増分バックアップ」は、直近に行われたあらゆるバックアップ(フルまたは増分)から変更・追加されたデータのみをピンポイントでコピーします。一回のバックアップ処理時間が最も短く、ネットワーク帯域やストレージ容量も大幅に節約できますが、復旧時にはベースとなるフルバックアップに加えて、その後に取得した複数回の増分バックアップデータを順番にすべて適用していく必要があるため、復旧作業(リストア)に時間と手間がかかるというトレードオフがあります。

試験でのポイント

試験においてバックアップに関しては、「フル」「差分」「増分」の3つの方式の違いを比較・選択させる問題が非常によく出題されます。それぞれの方式における「バックアップ処理にかかる時間」「必要なストレージ容量」「復旧にかかる手間や時間(リストア時間)」のトレードオフを正確に理解しておくことが重要です。例えば、「日々のバックアップ時間を最も短縮できる運用はどれか」といった問題では増分バックアップが正解になり、「障害発生時の復旧手順が最も少ないのはどれか」であればフルバックアップが正解になります。

また、「3-2-1ルール」と呼ばれるバックアップ業界のベストプラクティスも最新の試験傾向として重要です。これは「データは最低3つのコピーを持つ」「2種類の異なるメディア(HDDとテープなど)に保存する」「1つは遠隔地(オフサイトやクラウド)に保管する」という原則です。

最近では、システム内のデータを勝手に暗号化して身代金を要求するランサムウェアによる被害を防ぐために、ネットワークから物理的・論理的に切り離された状態の「オフラインバックアップ」や、一度書き込んだら変更・削除ができない「イミュータブル(不変)バックアップ」の重要性も高まっており、セキュリティ分野と絡めて出題されることがあります。

関連する用語

ディザスタリカバリ、ランサムウェア、アーカイブ、リストア

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