Bei der Handhabung von Unternehmensanwendungen und sensiblen Geschäftsdaten kann es regelmäßig vorkommen, dass man einen früheren Zustand wiederherstellen möchte. Mit einem Snapshot Feature sind zu diesem Zweck schnelle Momentaufnahmen möglich, die sich bei Bedarf reproduzieren lassen. Das führt zu einer deutlich erhöhten Datensicherheit und beugt fatalen Fehlern vor.
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Das Wichtigste in Kürze
- Ein Snapshot Feature ermöglicht virtuelle Abbildungen von Computersystemen und Datenträgern, indem bestimmte Metadaten verwendet werden.
- Im Gegensatz zum Backup liegt dabei keine direkte Kopie vor, allerdings ist kurzfristig eine schnellere Wiederherstellung möglich.
- Typische Techniken sind Copy-on-Write mit einem eigenen Laufwerk oder Redirect-on-Write innerhalb des verwendeten Laufwerks.
- Gängige Anwendungsgebiete sind die Konfiguration virtueller Maschinen sowie die Vermeidung von Datenverlust.
Was ist ein Snapshot?
Als Snapshot (zu deutsch Schnappschuss) versteht man in der IT eine virtuelle Momentaufnahme eines Datenträgers oder Systems. Die Durchführung erfolgt je nach Programm automatisiert oder manuell durch einen entsprechenden Button bzw. Workflow. Üblicherweise werden dabei verschiedene Referenz-Markierungen und Metadaten genutzt, um den exakten Zustand später wiederherstellen zu können. Viele Speicheranwendungen nutzen ein integriertes Snapshot Feature, um auf diesem Weg in regelmäßigen Abständen oder vor kritischen Datenbewegungen eine Sicherung anzufertigen. Der Zeitpunkt ist dabei das wichtigste Kriterium und lässt sich normalerweise auch manuell durch den Nutzer bestimmen.
Voraussetzung ist jedoch ein Datenstillstand, der sich beispielsweise durch einen Backup-Modus erreichen lässt. Andernfalls ist der Snapshot nicht klar definiert; ein laufender Transfer könnte im schlimmsten Fall nicht berücksichtigt werden, sodass Daten verloren gehen. Oftmals wird die Technik fälschlicherweise mit einem Backup gleichgesetzt.
Unterschiede zu einem Backup
Ein Backup ist eine eigenständige Kopie ausgewählter Daten und wird auf einem unabhängigen Speichermedium abgelegt. Es liegt somit dauerhaft in der gleichen Form auf einem physischen Datenträger oder in der Cloud vor. Der dafür notwendige Kopiervorgang kann Stunden in Anspruch nehmen, da die enthaltenen Daten eins-zu-eins repliziert werden. Ein Snapshot Feature ermöglicht hingegen – wie der Name schon nahelegt – eine sekundenschnelle Momentaufnahme, die lediglich über bestimmte Markierungen auf die Originaldaten referenziert.
Somit unterscheidet sich auch der Zweck der beiden Vorgänge. Das Backup ist eine Grundsicherung, die nur im äußersten Fall bei umfassendem Verlust oder Beschädigung benötigt wird. Snapshots lassen sich hingegen beliebig häufig in den Alltag einbauen, beispielsweise um neue Workflows zu testen und gegebenenfalls einen wenige Minuten zurückliegenden Zustand wiederherzustellen. Ein Snapshot kann die dafür notwendige Aufzeichnung auf verschiedene Weisen ermöglichen.
Zwei Arten von Snapshots
Der Copy-on-Write oder Low-Capacity Snapshot kommt bei jeder Änderung oder bei der Aufnahme neuer Daten zum Einsatz. Hierfür ist ein eigenes Laufwerk die Voraussetzung, da über dieses die Datenhistorie abgelegt wird. Dafür ist wiederum eine Kopie der Metadaten notwendig, die entsprechend des Schreibvorgangs in den Originaldaten aktualisiert werden. Für eine komplette Wiederherstellung – zum Beispiel bei einem Übertragungsfehler oder Software-Versagen – ist die gesamte Summe dieser Aufnahmen erforderlich.
Für den Redirect-on-Write Snapshot ist hingegen das gleiche Laufwerk nutzbar. Dafür dient ein bestimmter Speicherbereich, der beim Schreibprozess schrittweise und unabhängig von den Originaldateien befüllt wird. Diese enthalten Zeitdaten, die das Snapshot Feature für die Aufnahmen nutzt. Dabei findet in jedem Fall lediglich ein einzelner Schreibprozess statt, was sich im Gegensatz zum Copy-on-Write Snapshot in verbesserter Performance niederschlägt. Ein weiterer Vorteil ist die Eignung für eine längere Aufbewahrung von Daten, wenn es derweil keine Änderungen gibt.
Allgemeine Anwendungsfälle und Vorteile
Prinzipiell ist ein integriertes Snapshot Feature ein nützliches und wertvolles Add-on. Nachteile entstehen lediglich durch falsche Verwendung, beispielsweise um damit ein physisches Backup zu substituieren. Damit so etwas nicht passiert, hier einige sinnvolle Anwendungsfälle:
Virtuelle Maschine
Besonders gut geeignet sind Snapshots für die Konfiguration von virtuellen Maschinen. Darunter versteht man digitale Modellierungen eines physischen Computers, die im Rahmen einer Computing-Umgebung betrieben werden. Sie bieten in vielen Fällen eine erleichterte Wartung sowie höhere Verfügbarkeit und sind gut für Experimente oder riskante Operationen wie den Zugriff auf virenbefallene Daten nutzbar.
Dabei spielen Snapshots eine entscheidende Rolle, denn durch die virtuellen Momentaufnahmen lässt sich die auf virtuellen Datenträgern basierende Umgebung im Problemfall leicht zurücksetzen. So ist z. B. der unkomplizierte Patch eines Servers oder ein Test bestimmter Installationen möglich, ohne dass mit irreparablen Konsequenzen zu rechnen ist.
Datenverlust
Auch bei herkömmlichen Infrastrukturen und Software-Umgebungen kann es zu einigen Vorfällen kommen, die ein integriertes Snapshot Feature erforderlich machen. In der Regel betrifft das einen drohenden Datenverlust, der unter anderem hinsichtlich Compliance und DSGVO schwerwiegende Folgen für Unternehmen haben kann. Typische Ursachen sind:
- menschliches Versagen – z. B. ungewolltes Löschen
- unterbrochene Serververfügbarkeit – z. B. bei Wartung
- Cyberattacken – z. B. durch Phishing
- Software-Fehlfunktionen – z. B. durch fehlerhafte Updates
- Viren – z. B. Trojaner
- Physische Beschädigung von Datenträgern – z. B. durch Wasserschaden
Fazit
Snapshots sind ein wichtiges Tool für die Datenverarbeitung und -speicherung, das einem drohenden Verlust vorbeugen kann. Das wird durch eine metadatenbasierte Momentaufnahme von System- und Speicherständen sichergestellt. Diese ist dabei nicht mit einem Backup zu verwechseln, das hingegen eine vollständige Kopie der Daten vorsieht. Erprobte Snapshot Techniken sind Copy-on-Write innerhalb eines Laufwerks sowie Redirect-on-Write unter Verwendung eines weiteren Laufwerks.
Neben erhöhter Datensicherheit lässt sich durch ein Snapshot Feature insbesondere beim automatisierten Dokumentenmanagement der Grad an Flexibilität erhöhen. Wichtige Fähigkeiten sind dabei das Erstellen und Teilen von Datensätzen, die Anfertigung von Sicherheitskopien sowie ein DSGVO-konformes KI-Training unter Verwendung bereits erfolgter Annotationen. Somit wird letztlich auch der investierte Zeitaufwand bedeutend gesenkt.
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