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Wenn Sie schon einmal einen Server betrieben haben, kennen Sie wahrscheinlich das kurze Zögern, bevor Sie auf die Schaltfläche „Update“ klicken. Vermutlich haben Sie auch schon zwei Ratschläge gleichzeitig gehört: Erstellen Sie vorher einen Snapshot und stellen Sie sicher, dass ein Backup vorhanden ist.

Auf den ersten Blick klingt das nach demselben Verfahren. Beides sind Kopien Ihrer Daten und beide sollen Ihnen helfen, Probleme zu beheben.

Doch sie sind nicht austauschbar. Sie gleichzusetzen, gehört zu den kostspieligeren Fehlern, die Serverbetreiber machen können. Denn der Unterschied wird meist erst dann deutlich, wenn Sie etwas wiederherstellen müssen und feststellen, dass die gespeicherte Kopie nicht das enthält, was Sie tatsächlich benötigen.

Schauen wir uns die Unterschiede genauer an.

Was ist ein Snapshot eigentlich?

Ein Snapshot ist eine Aufzeichnung des Zustands einer Festplatte oder einer virtuellen Maschine zu einem ganz bestimmten Zeitpunkt. Das entscheidende Wort dabei ist Aufzeichnung und nicht Kopie.

Wenn Ihr Hypervisor einen Snapshot erstellt, werden Ihre Daten in den meisten Fällen überhaupt nicht dupliziert. Stattdessen wird der aktuelle Zustand der Festplatte festgehalten und alle nachfolgenden Änderungen werden in einer separaten Delta-Datei gespeichert.

Die ursprünglichen Datenblöcke bleiben dabei unverändert erhalten. Sie befinden sich weiterhin genau in dem Zustand, in dem sie sich zum Zeitpunkt der Snapshot-Erstellung befanden. Bei Bedarf können Sie jederzeit zu diesem Zustand zurückkehren.

Dieses Verfahren erklärt die beiden größten Vorteile von Snapshots:

Sie werden nahezu sofort erstellt, da keine großen Datenmengen kopiert werden müssen.

Auch das Zurücksetzen (Rollback) erfolgt sehr schnell. Das System verwirft einfach die Delta-Datei und greift wieder auf die ursprünglich gespeicherten Datenblöcke zu.

Ein Snapshot kann innerhalb von zehn Sekunden erstellt und ein fehlerhaftes Update ebenso schnell rückgängig gemacht werden. Das ist ein großer Vorteil.

Allerdings gibt es einen wichtigen Punkt, den viele vergessen: Der Snapshot befindet sich auf demselben Speicher wie die Originaldaten und ist von diesen abhängig.

Wenn die Festplatte ausfällt, der Speicherknoten nicht mehr funktioniert oder jemand die virtuelle Maschine löscht, geht auch der Snapshot verloren.

Ein Snapshot ist also keine eigenständige zweite Datenkopie. Man kann ihn eher mit einem Lesezeichen vergleichen, das einen bestimmten Zustand des ursprünglichen Systems markiert.

Ein weiterer Vorteil: Snapshots einer laufenden virtuellen Maschine können auch den Arbeitsspeicherzustand erfassen. Bei einem Rollback kehren Sie dadurch zu einer Maschine zurück, die bereits läuft und nicht erst neu gestartet und wiederhergestellt werden muss.

Was ist ein Backup eigentlich?

Ein Backup ist eine echte, unabhängige Kopie Ihrer Daten, die an einem anderen Speicherort abgelegt wird.

Das kann beispielsweise sein:

• Eine andere Festplatte
• Ein anderer Server
• Ein Object-Storage-Speicher
• Ein anderes Rechenzentrum

Der wichtigste Zweck eines Backups besteht darin, dass die Daten auch dann erhalten bleiben, wenn das ursprüngliche System vollständig ausfällt.

Da es sich um eine tatsächliche Datenkopie handelt, ist die Erstellung aufwendiger und benötigt mehr Ressourcen.

Ein Backup kann mehrere Minuten oder sogar Stunden dauern, statt nur wenige Sekunden. Außerdem benötigt es zusätzlichen Speicherplatz, der von der Menge der gesicherten Daten abhängt.

Auch die Wiederherstellung dauert länger, da die Daten zunächst zurückübertragen und anschließend erneut gespeichert werden müssen.

Im Gegenzug bietet ein Backup Möglichkeiten, die ein Snapshot nicht leisten kann:

• Sie können zahlreiche Wiederherstellungspunkte aufbewahren, die mehrere Monate zurückreichen.
• Sie können Ihre Daten auf vollständig anderer Hardware oder sogar bei einem anderen Hosting-Anbieter wiederherstellen.
• Sie können einzelne Dateien, Datenbanken oder E-Mail-Postfächer wiederherstellen, ohne das gesamte System zurücksetzen zu müssen.
• Sie können Ihre Daten auch dann wiederherstellen, wenn der ursprüngliche Server vollständig zerstört oder ausgefallen ist.

Die meisten Backup-Systeme verwenden eine Kombination aus vollständigen, inkrementellen und differentiellen Sicherungen.

Vollständiges Backup (Full Backup):

Dabei werden sämtliche Daten vollständig kopiert.

Inkrementelles Backup (Incremental Backup):

Hierbei werden nur die Daten gesichert, die sich seit der letzten Sicherung, unabhängig davon, ob diese vollständig oder inkrementell war, geändert haben.

Dadurch bleibt der tägliche Speicherbedarf gering.

Differentielles Backup (Differential Backup):

Dabei werden alle Änderungen seit dem letzten vollständigen Backup gespeichert.

Diese Methode benötigt mehr Speicherplatz als ein inkrementelles Backup, ermöglicht dafür aber eine schnellere Wiederherstellung.

Die Unterschiede, auf die es wirklich ankommt

Warum alte Snapshots unbemerkt Probleme verursachen können

Dieser Punkt überrascht viele: Ein Snapshot ist nicht automatisch kostenlos, nur weil er schnell erstellt werden kann.

Sobald ein Snapshot vorhanden ist, werden alle Schreibvorgänge Ihres Servers in der Delta-Datei gespeichert. Diese Datei wächst kontinuierlich.

Bei einem stark ausgelasteten Datenbankserver kann sie sehr schnell eine beträchtliche Größe erreichen.

Wenn Sie mehrere Snapshots erstellen, entsteht eine Kette aus verschiedenen Speicherständen. Um einen einzelnen Datenblock auszulesen, muss das System möglicherweise mehrere Ebenen rückwärts durchsuchen, um die aktuelle Version zu finden.

Dadurch sinkt die Leistung des Systems.

Irgendwann kann es passieren, dass der zugrunde liegende Speicher vollständig belegt ist. Eine volle Festplatte auf einem Hypervisor führt dabei nicht unbedingt zu einem kontrollierten Fehler. Stattdessen kann die virtuelle Maschine vollständig einfrieren.

Auch das Löschen eines Snapshots erfolgt nicht sofort. Das System muss zunächst alle angesammelten Änderungen wieder mit der Basisfestplatte zusammenführen.

Wenn ein Snapshot beispielsweise drei Monate lang bestehen bleibt, kann dieser Zusammenführungsprozess sehr lange dauern und erhebliche Risiken mit sich bringen.

Die praktische Regel lautet: Betrachten Sie Snapshots als kurzfristige und vorübergehende Sicherungspunkte.

Erstellen Sie einen Snapshot, führen Sie die gewünschten Änderungen durch, überprüfen Sie anschließend, ob alles ordnungsgemäß funktioniert, und löschen Sie den Snapshot wieder.

Die Aufbewahrungsdauer sollte sich auf Stunden und nicht auf Wochen erstrecken.

Wovor ein Snapshot Sie niemals schützen kann

• Speicher- oder Hardwareausfall: Der Snapshot befand sich auf derselben Festplatte, die gerade ausgefallen ist.
• Gelöschte virtuelle Maschine: Wenn Sie die virtuelle Maschine löschen, verschwinden auch ihre Snapshots.
• Ransomware mit Root-Zugriff: Angreifer kennen Snapshots. Das Löschen vorhandener Snapshots gehört zu den üblichen Schritten, bevor Daten verschlüsselt werden.
• Probleme, die erst spät erkannt werden: Wenn eine Datenbeschädigung bereits vor sechs Wochen begonnen hat, liegt dieser Zeitpunkt außerhalb eines sinnvollen Aufbewahrungszeitraums für Snapshots.
• Compliance-Anforderungen: Ein vorhandener Snapshot wird nicht als ausreichendes Konzept zur gesetzeskonformen Datenaufbewahrung akzeptiert.
• Migration: Sie können einen Snapshot nicht einfach an einen anderen Hosting-Anbieter weitergeben und erwarten, dass dieser ihn dort problemlos wiederherstellt.

Wann sollte man welches Verfahren verwenden?

Erstellen Sie einen Snapshot, wenn Sie eine riskante, aber rückgängig zu machende Änderung durchführen möchten und die Möglichkeit haben wollen, diese innerhalb der nächsten Minuten wieder zurückzusetzen.

Typische Anwendungsfälle sind:

• Updates des Kernels oder Betriebssystems
• Upgrades von Control Panels oder Änderungen der PHP-Version
• Bearbeitung einer Firewall- oder Webserver-Konfiguration, bei der Sie sich nicht ganz sicher sind
• Testen eines Plugins, Themes oder einer neuen Anwendungsversion
• Direkt vor dem eigentlichen Wechsel während einer Migration (Migration Cutover)

Verlassen Sie sich hingegen auf ein Backup, wenn es um die langfristige Sicherung Ihrer Daten geht:

• Tägliche Sicherung des gesamten Servers
• Datenbank-Backups, die Sie möglicherweise auch nächsten Monat noch benötigen
• Alle Daten, die Sie wiederherstellen möchten, wenn der ursprüngliche Server nicht mehr existiert
• Daten mit gesetzlichen oder vertraglichen Aufbewahrungspflichten
• Wiederherstellung einzelner Dateien für Kunden, die diese versehentlich gelöscht haben und den Verlust erst Tage später bemerken

Verwenden Sie beide Verfahren gemeinsam, denn genau darin liegt der Vorteil

Snapshots und Backups sind keine konkurrierenden Verfahren. Sie schützen vor unterschiedlichen Arten von Problemen. Eine sinnvolle Serverstrategie sollte deshalb beide einsetzen.

Ein bewährter Arbeitsablauf sieht ungefähr so aus:

Automatisierte Backups werden jede Nacht auf einem Speicher erstellt, der sich nicht auf demselben Server befindet.

Dabei sollte eine sinnvolle Aufbewahrungsstrategie verwendet werden, beispielsweise:

• Tägliche Sicherungen für zwei Wochen
• Wöchentliche Sicherungen für mehrere Monate

Vor jeder riskanten Änderung erstellen Sie zusätzlich einen Snapshot. Anschließend führen Sie die gewünschten Arbeiten durch, überprüfen, ob die Website oder Anwendung tatsächlich ordnungsgemäß funktioniert, und löschen danach den Snapshot wieder.

Snapshots ersetzen niemals eine langfristige Datensicherung.

Zwei weitere Gewohnheiten sollten Sie sich ebenfalls aneignen:

1. Die 3-2-1-Regel befolgen

Bewahren Sie drei Kopien Ihrer Daten auf, verwenden Sie zwei unterschiedliche Speichermedien und lagern Sie mindestens eine Kopie an einem vollständig anderen Standort.

2. Wiederherstellungen regelmäßig testen

Stellen Sie mindestens einmal pro Quartal tatsächlich Daten aus einem Backup wieder her.

Denn ein Backup, aus dem Sie noch nie Daten wiederhergestellt haben, ist keine verlässliche Datensicherung. Es ist lediglich eine Hoffnung.

Und gerade um drei Uhr morgens, wenn ein Server ausfällt, ist Hoffnung keine besonders zuverlässige Strategie.

Kurz zusammengefasst

Ein Snapshot ist eine schnelle Möglichkeit, den Zustand einer noch existierenden Maschine auf einen früheren Zeitpunkt zurückzusetzen. Ein Backup hingegen ist eine Absicherung für den Fall, dass die ursprüngliche Maschine möglicherweise nicht mehr existiert.

Snapshots bieten Geschwindigkeit und eignen sich hervorragend für kurzfristige, risikoreiche Änderungen.

Backups bieten Schutz vor Datenverlust, Unabhängigkeit vom ursprünglichen System und langfristige Sicherheit.

Wenn Sie nur das Budget oder die Ressourcen für eine der beiden Lösungen haben, sollten Sie sich ohne zu zögern für Backups entscheiden. Denn ein Snapshot kann Sie nicht vor den schwerwiegenden Ausfällen schützen, die im schlimmsten Fall sogar ein Unternehmen in seiner Existenz bedrohen können.

Idealerweise setzen Sie jedoch beide Verfahren ein und verwenden jedes genau für den Zweck, für den es entwickelt wurde.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)