Das Backup-Schema „Türme von Hanoi“

Die Anforderung nach häufigen Backups steht immer im Konflikt mit den Kosten, diese Backups für längere Zeit aufzubewahren. Das Backup-Schema „Türme von Hanoi“ (TvH) ist dafür ein brauchbarer Kompromiss.

Türme von Hanoi im Überblick

Das Türme von Hanoi-Schema basiert auf einem mathematischen Knobel- und Geduldsspiel mit selbem Namen. In dem Spiel wird eine Serie von Ringen der Größe nach auf einem von drei Pflöcken übereinander gestapelt, wobei der größte Ring unten liegt. Ziel des Spiels ist es, den Stapel der Ringe auf den dritten Pflock zu verschieben. Dabei dürfen Sie nur je einen Ring auf einmal bewegen und es ist verboten, einen größeren über einen kleineren Ring zu legen. Die Lösung besteht darin, den ersten Ring bei jedem zweiten Zug zu verlagern (Bewegung 1, 3, 5, 7, 9, 11...), den zweiten Ring mit Abständen von je vier Zügen (Bewegung 2, 6, 10...), den dritten Ring mit Abständen von je acht Zügen (Bewegung 4, 12...) und so weiter.

Ein Beispiel: wenn fünf mit A, B, C, D und E gekennzeichnete Ringe im Spiel sind, so besteht die Lösung in dieser Bewegungsabfolge:

Das TvH-Backup-Schema basiert auf denselben Mustern. Es arbeitet mit Sitzungen anstatt Spielzügen und mit Backup-Ebenen anstatt Ringen. Das Muster eines Backup-Schemas mit „N“ Ebenen enthält gemeinhin (2 hoch „N“) Sitzungen (N = Zahl der Ebenen bzw. Ringe).

Daher durchläuft ein TvH-Backup-Schema mit 5 Ebenen ein Muster, das aus 16 Sitzungen besteht (Spielzüge von 1 bis 16 in der oberen Abbildung).

Die Tabelle zeigt das Muster für das Backup-Schema mit fünf Ebenen. Das Muster besteht aus 16 Sitzungen.

Das TvH-Backup-Schema setzt voraus, dass nur ein Backup pro Ebene erhalten bleibt. Alle veralteten Backups müssen gelöscht werden. Daher ermöglicht das Schema eine effiziente Datenspeicherung, wobei sich mehr Backups zur gegenwärtigen Zeit hin ansammeln. Mit vier Backups können Sie die Daten von heute, gestern, vor einer halben oder einer ganzen Woche wiederherstellen. Mit einem Fünf-Ebenen-Schema können Sie außerdem Daten wiederherstellen, die vor zwei Wochen gesichert wurden. Jede zusätzliche Backup-Ebene verdoppelt also die maximale Roll-Back Periode für Ihre Daten.

Türme von Hanoi mit Hilfe von Acronis

Das TvH-Backup-Schema ist normalerweise zu komplex, um das nächste zu benutzende Medium im Kopf zu berechnen. Acronis Backup & Recovery 10 unterstützt Sie jedoch mit einer Automatisierung zur Anwendung des Schemas. Sie können das Backup-Schema während der Erstellung eines Backup-Plans anlegen.

Die Acronis-Umsetzung des Schemas hat folgende Eigenschaften:

Die Tabelle zeigt das Muster für das Backup-Schema mit fünf Ebenen. Das Muster besteht aus 16 Sitzungen.

Durch Verwendung inkrementeller und differentieller Backups kann die Situation entstehen, dass die Löschung eines alten Backups aufgeschoben werden muss, weil es noch als Basis für andere Backups dient. Die untere Tabelle verdeutlich diesen Fall, wenn die Löschung des Voll-Backups (E) – erstellt in Sitzung 1 – bei Sitzung 17 bis zu Sitzung 25 aufgeschoben wird, weil das differentielle Backup (D) – erstellt bei Sitzung 9 – immer noch aktuell ist. In der Tabelle sind alle Zellen mit gelöschten Backups ausgegraut:

Das differentielle Backup (D) – erstellt bei Sitzung 9 – wird bei Sitzung 25 gelöscht, nachdem die Erstellung eines neuen differentiellen Backups abgeschlossen wurde. Daher beinhaltet ein Backup-Archiv, das mit Acronis gemäß dem TvH-Schema erstellt wurde, manchmal bis zu zwei Backups mehr, als es der klassischen Umsetzung des Schemas entspricht.

Informationen über die Nutzung des Türme von Hanoi-Schemas mit Bandbibliotheken siehe Türme von Hanoi-Bandrotationsschema verwenden.