Kế hoạch cho phục hồi dữ liệu

Dữ liệu bị mất là gì và làm sao để khôi phục?

Dữ liệu bị mất có thể xảy ra khi thiết bị lưu trữ bị hỏng hoặc do các yếu tố bên ngoài như tấn công mạng hoặc mã độc gây ra. Khôi phục dữ liệu là quy trình cố gắng lấy lại những dữ liệu đã bị mất hoặc hư hỏng sau một sự cố không mong muốn. Ví dụ, nếu bạn đã từng làm rơi vỡ điện thoại, có thể bạn đã mất luôn những bức ảnh quý giá cùng với thiết bị. Nhưng đây chỉ là một trong nhiều tình huống khôi phục dữ liệu mà chúng ta có thể gặp phải.

Nói một cách tổng quát, khôi phục dữ liệu là quá trình cố gắng khôi phục dữ liệu sau khi gặp sự cố gây ra mất mát hoặc hư hỏng dữ liệu. Có thể là thiết bị chứa dữ liệu bị hỏng vật lý, hoặc do kẻ tấn công thực hiện các hành vi độc hại, hoặc phần mềm độc hại xóa các dữ liệu quan trọng. Dù nguyên nhân là gì, kết quả cũng giống nhau: bạn đột ngột mất dữ liệu quan trọng và cần tìm cách để lấy lại chúng.

Cách bạn khôi phục dữ liệu bị mất phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Một trong những yếu tố là bản chất của việc mất dữ liệu. Nếu thiết bị bị hư hỏng, bạn có thể cố gắng khôi phục dữ liệu từ phần cứng bị lỗi. Điều này có thể liên quan đến việc sử dụng phần mềm khôi phục dữ liệu, phân tích các ổ cứng hoặc ổ đĩa flash bị lỗi để cố gắng xác định và trích xuất các tập tin dữ liệu. Một yếu tố khác ảnh hưởng đến khả năng khôi phục dữ liệu là sự hiện diện của các bản sao lưu. Nếu bạn may mắn hoặc đã chuẩn bị trước cho các tình huống không mong muốn, bạn sẽ có bản sao lưu dữ liệu và có thể khôi phục dữ liệu đã bị mất.

Khôi phục dữ liệu là một phần quan trọng trong hệ thống công nghệ thông tin hoặc tổ chức. Vì dữ liệu là thành phần cốt lõi trong mọi hoạt động kinh doanh, một phần vai trò của bạn với tư cách là chuyên viên hỗ trợ IT là đảm bảo dữ liệu luôn có sẵn và được bảo vệ khỏi hư hỏng hoặc mất mát. Nếu có sự cố xảy ra, tổ chức vẫn có thể tiếp tục các hoạt động kinh doanh với ít sự gián đoạn nhất có thể. Đó là lý do vì sao khả năng khôi phục từ các sự kiện không lường trước được rất quan trọng đối với dữ liệu kinh doanh.

Khi một sự cố bất ngờ xảy ra, mục tiêu chính của bạn là khôi phục hoạt động bình thường càng sớm càng tốt, đồng thời giảm thiểu sự gián đoạn đến các chức năng kinh doanh. Đến cuối mô-đun này, bạn sẽ nắm vững các công cụ và phương pháp thực tế giúp bảo vệ dữ liệu của mình. Một trong những kỹ thuật quan trọng nhất mà bạn sẽ học là cách sao lưu dữ liệu hiệu quả. Cách tốt nhất để chuẩn bị cho sự cố mất dữ liệu là có một kế hoạch và quy trình khắc phục sự cố được chuẩn bị kỹ lưỡng. Kế hoạch này nên bao gồm việc sao lưu thường xuyên tất cả các dữ liệu quan trọng phục vụ cho quy trình kinh doanh liên tục, chẳng hạn như dữ liệu khách hàng, cơ sở dữ liệu hệ thống, xung đột hệ thống và dữ liệu tài chính.

Bạn cũng sẽ học cách thiết kế và thực hiện kế hoạch khắc phục thảm họa dữ liệu trong suốt mô-đun này. Cuối cùng, bạn sẽ tìm hiểu thêm về quy trình được dân IT gọi là "đánh giá sau sự cố" (post-mortem). Hãy tưởng tượng rằng hệ thống của bạn gặp sự cố và bạn buộc phải sử dụng kế hoạch khắc phục thảm họa. Bạn có thể sẽ phát hiện ra những vấn đề trong quá trình khôi phục mà kế hoạch không đề cập đến. Post-mortem là cách bạn ghi lại các vấn đề đó và quan trọng nhất là cách bạn khắc phục chúng, để đảm bảo rằng chúng sẽ không xảy ra lần nữa. Việc không chuẩn bị cho một sự cố mất dữ liệu lớn có thể và đã gây ra hậu quả nghiêm trọng cho nhiều doanh nghiệp.

Sao lưu dữ liệu

Nếu bạn muốn bảo vệ tổ chức của mình khỏi nguy cơ mất dữ liệu quan trọng, đó là một quyết định đúng đắn. Nhưng bắt đầu từ đâu? Dưới đây là một số yếu tố chính cần lưu ý khi thiết kế kế hoạch sao lưu và khôi phục dữ liệu.

Đầu tiên, bạn cần xác định những dữ liệu nào cần được sao lưu. Trong một thế giới lý tưởng, bạn chỉ nên sao lưu những dữ liệu cần thiết cho hoạt động của tổ chức và có thể tìm thấy ở một nguồn khác. Những dữ liệu như email, bảng tính, cơ sở dữ liệu, bảng tính tài chính, cấu hình máy chủ đều cần được sao lưu. Tuy nhiên, thư mục tải về trên máy tính cá nhân của bạn thì không nhất thiết phải sao lưu – như các bức ảnh mèo chẳng hạn. Mỗi tập tin được sao lưu sẽ chiếm thêm dung lượng đĩa, làm tăng chi phí cho giải pháp sao lưu của bạn.

Sau khi xác định dữ liệu cần sao lưu, bạn nên tìm hiểu xem tổ chức hiện có bao nhiêu dữ liệu. Nhưng không chỉ dừng lại ở nhu cầu lưu trữ hiện tại, bạn còn phải tính đến sự phát triển của tổ chức trong tương lai và sao lưu dữ liệu cần phù hợp với sự phát triển này. Đảm bảo chọn một giải pháp linh hoạt để dễ dàng mở rộng không gian lưu trữ khi dữ liệu tăng lên.

Dữ liệu có thể được sao lưu cục bộ trên hệ thống nội bộ hoặc gửi ra khỏi công ty đến các hệ thống từ xa. Mỗi cách tiếp cận đều có ưu và nhược điểm riêng, giúp giảm thiểu các rủi ro khác nhau. Ưu điểm của sao lưu cục bộ là dữ liệu gần kề về mặt vật lý, giúp truy xuất nhanh chóng và không cần băng thông mạng lớn vì không phải gửi dữ liệu ra ngoài mạng nội bộ. Nếu cần khôi phục dữ liệu, quá trình này sẽ nhanh chóng vì dữ liệu nằm gần. Tuy nhiên, nếu xảy ra sự cố không mong muốn, như hỏa hoạn trong tòa nhà, hệ thống sao lưu và máy chủ cũng có thể bị phá hủy. Vì thế, sao lưu dữ liệu ra ngoài địa điểm khác (off-site) là lựa chọn được khuyến nghị.

Sao lưu off-site liên quan đến việc tạo bản sao của dữ liệu quan trọng và gửi chúng đến hệ thống ở một địa điểm vật lý khác. Đây có thể là máy chủ sao lưu ở văn phòng khác hoặc dịch vụ sao lưu trên đám mây. Mặc dù sao lưu off-site giúp chuẩn bị tốt hơn cho các thảm họa có thể xóa sạch dữ liệu trong toàn bộ văn phòng, nhưng nó có một số hạn chế. Việc truyền dữ liệu ra khỏi mạng nội bộ đòi hỏi băng thông và quá trình này có thể mất nhiều thời gian tùy thuộc vào lượng dữ liệu và tốc độ kết nối Internet. Ngoài ra, bạn cần cân nhắc đến vấn đề bảo mật, như mã hóa dữ liệu trong quá trình truyền và lưu trữ.

Một điểm quan trọng khác là đảm bảo dữ liệu sao lưu được mã hóa. Vì sao lưu thường chứa những thông tin nhạy cảm và bí mật của doanh nghiệp, nên việc bảo mật dữ liệu là cực kỳ cần thiết. Khi gửi dữ liệu ra ngoài, bạn nên sử dụng mã hóa, tốt nhất là qua giao thức TLS. Hơn nữa, dữ liệu sao lưu cũng cần được mã hóa khi lưu trữ, đảm bảo không ai có thể truy cập trái phép. Đây là một phương pháp bảo mật cần thiết.

Lựa chọn giải pháp sao lưu cho tổ chức của bạn

Bạn đang cân nhắc triển khai một giải pháp sao lưu cho tổ chức, nhưng làm sao để lựa chọn giữa hệ thống sao lưu tự quản lý và các nhà cung cấp dịch vụ đám mây? Hãy bắt đầu bằng cách xem xét những lợi và hại của cả hai phương án.

Sao lưu tại chỗ hoặc tự quản lý có thể đơn giản như việc mua một thiết bị NAS thương mại, trang bị ổ cứng và truyền dữ liệu qua mạng. Điều này chắc chắn có thể hoạt động, nhưng có thể không phải là giải pháp lâu dài tối ưu. Bạn sẽ xử lý thế nào khi cần thêm dung lượng lưu trữ? Và khi ổ cứng hỏng (vì chúng sẽ hỏng theo thời gian), bạn sẽ làm gì? Cũng cần lưu ý rằng việc lựa chọn giữa hai phương án không loại trừ lẫn nhau. Không có gì ngăn cản bạn kết hợp cả sao lưu tại chỗ và sao lưu đám mây – trên thực tế, việc có cả hai phương án này thường được khuyến khích nếu ngân sách của tổ chức cho phép.

Một yếu tố khác cần xem xét khi đánh giá chiến lược sao lưu của tổ chức là thời gian lưu giữ dữ liệu sao lưu. Bạn cần giữ bản sao lưu trong bao lâu? Câu trả lời này sẽ ảnh hưởng đến nhu cầu lưu trữ lâu dài và chi phí duy trì hệ thống sao lưu. Một cách tiếp cận cân bằng giữa chi phí và tiện lợi là lưu trữ dữ liệu cũ trên các phương tiện lưu trữ chậm nhưng rẻ hơn. Phương tiện tiêu chuẩn để lưu trữ dữ liệu lâu dài là băng từ. Chúng tương tự như băng cassette âm thanh, sử dụng cuộn băng từ để ghi và đọc dữ liệu. Băng từ có giá thành rẻ nhưng việc truy cập không nhanh chóng và dễ dàng như dữ liệu lưu trữ trên ổ cứng hoặc ổ SSD. Hệ thống lưu trữ này thường được sử dụng cho mục đích lưu trữ dài hạn, nơi mà dữ liệu không cần truy cập thường xuyên và có thể chấp nhận được một khoảng thời gian chờ để lấy lại dữ liệu.

Có hàng tá giải pháp sao lưu có sẵn trên thị trường. Chúng tôi sẽ không đi sâu vào từng giải pháp cụ thể vì có quá nhiều, nhưng sẽ giới thiệu một số công cụ phổ biến và đưa ra ví dụ về các giải pháp sao lưu hiện có. Một trong số đó là tiện ích dòng lệnh **rsync**. Mặc dù rsync không phải là một công cụ sao lưu chuyên dụng, nhưng nó thường được sử dụng cho mục đích này. Đây là một tiện ích truyền tệp, được thiết kế để truyền và đồng bộ hóa tệp giữa các vị trí hoặc máy tính một cách hiệu quả. Rsync hỗ trợ nén và có thể sử dụng SSH để truyền dữ liệu an toàn qua mạng. Bằng cách sử dụng SSH, nó có thể đồng bộ hóa tệp giữa các máy từ xa, rất hữu ích cho các bản sao lưu tự động đơn giản.

Apple cung cấp một giải pháp sao lưu chính thức cho hệ điều hành Mac gọi là **Time Machine**. Nó hoạt động dựa trên mô hình sao lưu tăng dần (incremental backup), hỗ trợ khôi phục toàn bộ hệ thống hoặc các tệp riêng lẻ từ bản sao lưu. Time Machine thậm chí còn cho phép khôi phục các phiên bản cũ của tệp sao lưu. Microsoft cũng cung cấp một giải pháp sao lưu chính thức gọi là Backup and Restore. Công cụ này có hai chế độ hoạt động: một là phiên bản sao lưu tệp, nơi các tệp được sao lưu thành tệp zip, hoặc là chế độ hình ảnh hệ thống (system image), nơi toàn bộ ổ đĩa được sao lưu từng khối (block-by-block) thành một tệp. Sao lưu tệp hỗ trợ cả sao lưu toàn bộ và sao lưu tăng dần, trong khi sao lưu hình ảnh hệ thống hỗ trợ chế độ sao lưu khác biệt (differential mode), chỉ sao lưu những khối dữ liệu đã thay đổi kể từ lần sao lưu cuối cùng.

Để biết thêm về các tùy chọn sao lưu dữ liệu, hãy xem Microsoft Backup and Restore, Apple Time Machine và Rsync as a backup utility.

Lập kế hoạch sao lưu và các lựa chọn khi thực hiện sao lưu

Chúng ta đã thảo luận về tầm quan trọng của việc sao lưu và lý do tại sao bạn nên sao lưu dữ liệu quan trọng, cũng như các công cụ hỗ trợ quá trình này. Nhưng làm thế nào để bạn quyết định khi nào và cách thức sao lưu dữ liệu? Hãy cùng tìm hiểu một số phương án.

Có nhiều cách để thực hiện các bản sao lưu định kỳ cho dữ liệu thay đổi liên tục. Bạn có thể thực hiện **sao lưu toàn bộ** theo định kỳ, tức là tạo một bản sao đầy đủ của toàn bộ dữ liệu. Sao lưu này sẽ bao gồm tất cả nội dung gốc, dù dữ liệu có thay đổi hay không. Tuy nhiên, đối với dữ liệu không thường xuyên thay đổi như các tệp cấu hình hệ điều hành, cách làm này có thể kém hiệu quả. Việc sao lưu nhiều bản của dữ liệu không thay đổi sẽ lãng phí dung lượng và sử dụng băng thông không cần thiết.

Một cách tiếp cận hiệu quả hơn là chỉ sao lưu các tệp đã thay đổi hoặc được tạo mới kể từ lần sao lưu toàn bộ cuối cùng, gọi là **sao lưu khác biệt** (differential backup). Ưu điểm của phương pháp này là không sao lưu dữ liệu trùng lặp mà không thay đổi, chỉ sao lưu những tệp có thay đổi, giúp tiết kiệm dung lượng lưu trữ và thời gian thực hiện sao lưu. Tuy nhiên, bạn cũng không nên ngừng sao lưu toàn bộ hoàn toàn. Theo thời gian, bạn sẽ cần lưu nhiều phiên bản của các tệp thay đổi thường xuyên, điều này cũng sẽ chiếm dần nhiều dung lượng đĩa.

Để tối ưu hóa, bạn có thể thực hiện sao lưu toàn bộ ít thường xuyên hơn, đồng thời sao lưu khác biệt thường xuyên hơn. Ví dụ, nếu bạn thực hiện sao lưu toàn bộ mỗi tuần một lần và sao lưu khác biệt hàng ngày, thì tình huống tệ nhất là mất tối đa 24 giờ dữ liệu. Đây là một mức độ chấp nhận được.

Một phương pháp hiệu quả khác là **sao lưu gia tăng** (incremental backup). Phương pháp này chỉ sao lưu những thay đổi trong tệp kể từ lần sao lưu gia tăng gần nhất. Điều này tiết kiệm dung lượng đĩa và thời gian sao lưu hơn so với sao lưu khác biệt. Tuy nhiên, vì phương pháp này chỉ lưu trữ sự khác biệt giữa các tệp, bạn sẽ cần tất cả các bản sao lưu gia tăng để khôi phục dữ liệu. Nếu một bản sao lưu gia tăng bị thiếu hoặc hỏng, có thể không khôi phục được dữ liệu kể từ lần sao lưu toàn bộ cuối cùng. Ngoài ra, quá trình khôi phục có thể mất nhiều thời gian hơn do phải kết hợp giữa bản sao lưu toàn bộ và từng bản sao lưu gia tăng.

Đối với các tệp lớn thay đổi thường xuyên, điều này có thể đòi hỏi nhiều thời gian xử lý. Một điều nữa mà hệ thống sao lưu có thể giúp là **nén tệp**. Khi tạo bản sao lưu, tất cả các tệp và cấu trúc thư mục sẽ được sao chép và đưa vào một tập tin lưu trữ. Lưu trữ này giúp tổ chức các tệp gọn gàng và bảo quản cấu trúc thư mục. Ngoài việc lưu trữ, sao lưu cũng có thể nén tệp, sử dụng các thuật toán phức tạp để giảm dung lượng yêu cầu. Tuy nhiên, không phải loại dữ liệu nào cũng có thể nén được, và mức độ tiết kiệm không gian sẽ phụ thuộc vào loại dữ liệu mà bạn đang sao lưu.

Một điều cần lưu ý về nén tệp là quá trình **khôi phục**. Để khôi phục dữ liệu từ một bản sao lưu đã nén, bạn cần giải nén nó trước. Tùy thuộc vào kích thước của bản sao lưu, việc này có thể mất nhiều thời gian và không gian đĩa. Bạn có thể sử dụng thiết bị NAS thương mại hoặc cấu hình một máy chủ nhanh với dung lượng lớn.

Về mặt lưu trữ, một giải pháp là mua ổ cứng dung lượng lớn, ví dụ như ổ 10 terabyte. Nhưng khi dữ liệu sao lưu tăng lên và đầy ổ, bạn sẽ làm gì? Liệu đã có ổ cứng lớn hơn 10 terabyte chưa? Và điều gì sẽ xảy ra nếu ổ cứng chứa dữ liệu sao lưu đó bị hỏng? Đây là vấn đề mà một hệ thống RAID có thể giải quyết.

**RAID** (Redundant Array of Independent Disks) là một phương pháp kết hợp nhiều ổ đĩa vật lý thành một ổ đĩa ảo lớn. Có nhiều cấp độ RAID khác nhau, và mỗi cấp độ có những ưu tiên khác nhau về hiệu suất, dung lượng, hoặc độ tin cậy. RAID là một cách hiệu quả và tiết kiệm để tạo ra dung lượng lưu trữ lớn, đồng thời giảm thiểu rủi ro mất dữ liệu do hỏng ổ đĩa. Nó cũng linh hoạt để mở rộng dung lượng trong tương lai.

Tuy nhiên, cần nhấn mạnh rằng RAID **không phải** là một giải pháp sao lưu. Đó là một giải pháp lưu trữ dữ liệu có tích hợp tính năng dự phòng phần cứng trong một số cấp độ RAID. Nhưng lưu trữ dữ liệu trên hệ thống RAID không bảo vệ bạn khỏi việc vô tình xóa tệp hoặc bị phần mềm độc hại làm hỏng dữ liệu. Điều này quan trọng đến mức tôi phải nhắc lại: RAID không thay thế được việc sao lưu.

Các bạn cũng có thể tìm hiểu thêm thông tin về RAID ở đây

Lập kế hoạch sao lưu cho người dùng và thiết bị cá nhân

Là một chuyên viên hỗ trợ IT, khi làm việc chặt chẽ với người dùng trong tổ chức của bạn, vấn đề sao lưu dữ liệu người dùng chắc chắn sẽ được đặt ra. Chúng ta đã thảo luận về việc sao lưu dữ liệu quan trọng của hệ thống vận hành, nhưng còn các tệp bảng tính hay PDF trên máy tính xách tay của Carly thì sao? Cô ấy sẽ muốn đảm bảo rằng mình không mất dữ liệu nếu chẳng may máy tính của cô bị đánh cắp.

Trong khi việc sao lưu cho cơ sở hạ tầng và các hệ thống quan trọng là rất cần thiết, bạn cũng cần nghĩ đến dữ liệu cá nhân của người dùng và những tệp quan trọng của họ. Đảm bảo sao lưu ổn định cho các thiết bị của người dùng phức tạp hơn so với các thiết bị hạ tầng, bởi vì số lượng thiết bị cá nhân thường nhiều hơn. Ngoài ra, còn có các thiết bị như máy tính xách tay, điện thoại, và máy tính bảng, thường xuyên được sử dụng ngoài văn phòng.

Một giải pháp để sao lưu dữ liệu người dùng là sử dụng các dịch vụ đám mây được thiết kế để đồng bộ và sao lưu tệp trên nhiều nền tảng và thiết bị. Một số ví dụ như Dropbox, Apple iCloud và Google Drive, những dịch vụ này dễ sử dụng và đơn giản. Khác với các giải pháp sao lưu hệ thống phức tạp, các dịch vụ này không yêu cầu lập lịch trình phức tạp hay cấu hình phức tạp. Người dùng có thể dễ dàng chọn các tệp hoặc thư mục muốn sao lưu, và đảm bảo rằng dữ liệu đó được đồng bộ với đám mây.

Đối với một chuyên viên hỗ trợ IT, điều này rất quan trọng. Khi người dùng vô tình làm đổ cà phê lên máy tính xách tay của họ, họ sẽ tìm đến bạn, mong rằng những tấm ảnh quý giá của gia đình họ có thể được cứu. Việc thiết lập một hệ thống sao lưu đơn giản và hiệu quả cho các tệp của người dùng là một cách tuyệt vời để tránh tình huống này.