V informačných technológiách je zálohovanie alebo záloha údajov kópia počítačových údajov, ktorá sa vytvorí a uloží na inom mieste, aby sa mohla použiť na obnovenie originálu po strate údajov. Slovesný tvar, ktorý sa vzťahuje na proces tohto postupu, je "zálohovať", zatiaľ čo podstatný a prídavný tvar je "zálohovanie". Zálohovanie sa môže použiť na obnovu údajov po ich strate v dôsledku vymazania alebo poškodenia údajov alebo na obnovu údajov z predchádzajúceho obdobia. Zálohovanie poskytuje jednoduchú formu obnovy po havárii; nie všetky zálohovacie systémy však dokážu obnoviť počítačový systém alebo inú zložitú konfiguráciu, ako je napríklad počítačový klaster, server Active Directory alebo databázový server.

Zálohovací systém obsahuje aspoň jednu kópiu všetkých údajov, ktoré sa považujú za hodné uloženia. Požiadavky na ukladanie údajov môžu byť veľké. Na zabezpečenie štruktúry tohto úložiska sa môže použiť model informačného úložiska. Existujú rôzne typy zariadení na ukladanie údajov, ktoré sa používajú na kopírovanie záloh údajov, ktoré sú už v sekundárnom úložisku, do archívnych súborov. Existujú aj rôzne spôsoby usporiadania týchto zariadení, ktoré zabezpečujú geografickú rozptýlenosť, bezpečnosť údajov a prenosnosť.

Údaje sa vyberajú, extrahujú a manipuluje sa s nimi na účely ukladania. Tento proces môže zahŕňať metódy práce so živými údajmi vrátane otvorených súborov, ako aj kompresiu, šifrovanie a odstraňovanie duplikácie. Ďalšie techniky sa vzťahujú na zálohovanie podnikových klientov a serverov. Schémy zálohovania môžu zahŕňať skúšobnú prevádzku, ktorá overuje spoľahlivosť zálohovaných údajov. V každej schéme zálohovania existujú obmedzenia a ľudský faktor.

Úložisko Stratégia zálohovania si vyžaduje informačné úložisko, "sekundárny úložný priestor pre údaje", ktorý zhromažďuje zálohy "zdrojov" údajov. Úložisko môže byť jednoduché ako zoznam všetkých záložných médií (DVD atď.) a dátumov ich vytvorenia alebo môže zahŕňať počítačový index, katalóg alebo relačnú databázu.

Zálohované údaje je potrebné uchovávať, čo si vyžaduje schému rotácie záloh, čo je systém zálohovania údajov na počítačové médiá, ktorý obmedzuje počet záloh rôznych dátumov uchovávaných oddelene, a to vhodným opakovaným používaním médií na uchovávanie údajov prepisovaním už nepotrebných záloh. Schéma určuje, ako a kedy sa jednotlivé vymeniteľné pamäťové médiá používajú na zálohovanie a ako dlho sa uchovávajú po tom, ako sa na neuloží záloha údajov. Pravidlo 3-2-1 môže pomôcť pri procese zálohovania. Uvádza sa v ňom, že by mali existovať aspoň 3 kópie údajov, uložené na 2 rôznych typoch pamäťových médií, a jedna kópia by mala byť uchovávaná mimo pracoviska (offsite), na vzdialenom mieste (to môže zahŕňať aj cloudové úložisko). Mali by sa používať 2 alebo viac rôznych médií, aby sa vylúčila strata údajov z podobných dôvodov (napríklad optické disky môžu znášať pobyt pod vodou, zatiaľ čo pásky LTO nie, a disky SSD nemôžu zlyhať v dôsledku nárazu čítacej/zapisovacej hlavy alebo poškodenia motora pohonu platní, pretože na rozdiel od pevných diskov nemajú žiadne pohyblivé časti). Kópia mimo pracoviska chráni pred požiarom, krádežou fyzických médií (ako sú pásky alebo disky) a prírodnými katastrofami, ako sú záplavy a zemetrasenia. Pevné disky chránené proti katastrofám, ako napríklad tie, ktoré vyrába spoločnosť ioSafe, sú alternatívou k offsite kópii, ale majú obmedzenia, ako napríklad schopnosť odolať požiaru len na obmedzený čas, takže offsite kópia stále zostáva ako ideálna voľba.

Metódy zálohovania

Neštruktúrované Neštruktúrované úložisko môže byť jednoducho hromada pások, diskov DVD-R alebo externých HDD s minimálnymi informáciami o tom, čo a kedy bolo zálohované. Táto metóda je najjednoduchšia na implementáciu, ale pravdepodobne nedosiahne vysokú úroveň obnoviteľnosti, pretože jej chýba automatizácia.

Úplný/systémový obraz disku Úložisko využívajúce túto metódu zálohovania obsahuje kompletné kópie zdrojových údajov vytvorené v jednom alebo viacerých konkrétnych časových bodoch. Túto metódu kopírovania obrazov systému často používajú počítačoví technici na zaznamenávanie známych dobrých konfigurácií. Vytváranie obrazov je však vo všeobecnosti užitočnejšie ako spôsob nasadenia štandardnej konfigurácie do mnohých systémov, a nie ako nástroj na vytváranie priebežných záloh rôznych systémov.

Inkrementálne Prírastková záloha ukladá údaje zmenené od referenčného bodu v čase. Duplicitné kópie nezmenených údajov sa nekopírujú. Zvyčajne sa raz alebo v zriedkavých intervaloch vytvorí úplná záloha všetkých súborov, ktorá slúži ako referenčný bod pre prírastkové úložisko. Následne sa vykoná niekoľko prírastkových záloh po po sebe nasledujúcich časových obdobiach. Obnova sa začína poslednou úplnou zálohou a potom sa použijú prírastkové zálohy. Niektoré zálohovacie systémy dokážu vytvoriť syntetickú úplnú zálohu zo série prírastkových záloh, čím poskytujú ekvivalent častého vykonávania úplnej zálohy. Ak sa vykonáva na úpravu jedného archívneho súboru, urýchľuje to obnovu posledných verzií súborov.

Near-CDP Nepretržitá ochrana údajov (CDP) označuje zálohovanie, ktoré okamžite ukladá kópiu každej zmeny vykonanej v údajoch. Umožňuje obnovu údajov do ľubovoľného časového bodu a predstavuje najkomplexnejšiu a najpokročilejšiu ochranu údajov. Aplikácie na zálohovanie s takmer úplnou ochranou údajov - často predávané ako "CDP" - automaticky vykonávajú prírastkové zálohy v určitom intervale, napríklad každých 15 minút, jednu hodinu alebo 24 hodín. Môžu teda umožniť obnovu len do hranice intervalu. Aplikácie na zálohovanie typu Near-CDP využívajú žurnálovanie a zvyčajne sú založené na pravidelných "snímkach", kópiách údajov zmrazených v určitom časovom okamihu len na čítanie.

Near-CDP (s výnimkou Apple Time Machine) zaznamenáva každú zmenu v hostiteľskom systéme, pričom často ukladá rozdiely na úrovni bajtov alebo blokov, a nie na úrovni súborov. Táto metóda zálohovania sa od jednoduchého zrkadlenia disku líši tým, že umožňuje spätné vrátenie záznamu, a teda obnovenie starých obrazov údajov.

Near-CDP je praktickejší pre bežné osobné zálohovacie aplikácie, na rozdiel od skutočného CDP, ktorý sa musí spustiť v spojení s virtuálnym strojom alebo ekvivalentom, a preto sa zvyčajne používa v podnikových zálohách typu klient-server.

Softvér môže vytvárať kópie jednotlivých súborov, ako sú písané dokumenty, multimediálne projekty alebo používateľské vlastnosti, aby sa zabránilo tomu, že chybný zápis spôsobený výpadkom napájania, pádom operačného systému alebo vyčerpaním miesta na disku spôsobí stratu údajov. Bežnou implementáciou je pridanie prípony ".bak" k názvu súboru.

Reverzný prírastok Metóda reverzného prírastkového zálohovania ukladá "zrkadlo" zdrojových údajov v poslednom archívnom súbore a sériu rozdielov medzi "zrkadlom" v jeho aktuálnom stave a jeho predchádzajúcimi stavmi. Metóda reverzného prírastkového zálohovania sa začína úplnou zálohou bez obrazu. Po vykonaní úplnej zálohy systém pravidelne synchronizuje úplnú zálohu so živou kópiou, pričom ukladá údaje potrebné na rekonštrukciu starších verzií. Toto sa môže vykonávať buď pomocou pevných odkazov - ako to robí Apple Time Machine, alebo pomocou binárnych rozdielov.

Rozdielová Rozdielová záloha ukladá len údaje, ktoré sa zmenili od poslednej úplnej zálohy. To znamená, že na obnovu údajov sa použijú maximálne dve zálohy z úložiska. S rastúcim časom od poslednej úplnej zálohy (a teda aj s narastajúcimi zmenami údajov) sa však predlžuje aj čas na vykonanie rozdielovej zálohy. Obnovenie celého systému si vyžaduje začať od poslednej úplnej zálohy a potom použiť práve poslednú rozdielovú zálohu.

Rozdielová záloha kopíruje súbory, ktoré boli vytvorené alebo zmenené od poslednej úplnej zálohy, bez ohľadu na to, či boli odvtedy vykonané ďalšie rozdielové zálohy, zatiaľ čo prírastková záloha kopíruje súbory, ktoré boli vytvorené alebo zmenené od poslednej zálohy akéhokoľvek typu (úplnej alebo prírastkovej). Zmeny v súboroch možno zistiť prostredníctvom novšieho atribútu dátum/čas poslednej zmeny súboru a/alebo zmien vo veľkosti súboru. Medzi ďalšie varianty prírastkového zálohovania patria viacúrovňové prírastkové zálohy a prírastkové zálohy na úrovni blokov, ktoré porovnávajú časti súborov namiesto celých súborov.

Ukladacie médiá Bez ohľadu na použitý model úložiska sa údaje musia skopírovať na médium na ukladanie archívnych súborov. Použité médium sa označuje aj ako typ cieľového miesta zálohovania.

Magnetická páska Magnetická páska bola dlho najčastejšie používaným médiom na hromadné ukladanie, zálohovanie, archiváciu a výmenu údajov. V minulosti to bola lacnejšia možnosť, ale v prípade menších objemov údajov to už neplatí. Páska je médium so sekvenčným prístupom, takže rýchlosť nepretržitého zápisu alebo čítania údajov môže byť veľmi vysoká. Hoci samotné páskové médium má nízke náklady na priestor, páskové mechaniky sú zvyčajne desiatky krát drahšie ako pevné disky a optické mechaniky.

Mnohé formáty pások boli proprietárne alebo špecifické pre určité trhy, ako sú mainframy alebo konkrétna značka osobného počítača. Do roku 2014 sa hlavnou páskovou technológiou stala LTO. Ďalším zostávajúcim životaschopným "super" formátom je IBM 3592 (označovaný aj ako séria TS11xx). V roku 2016 sa prestala vyrábať páska Oracle StorageTek T10000.

Hard disk Používanie pevných diskov sa časom rozšírilo, pretože sa postupne zlacňovali. Pevné disky sa zvyčajne ľahko používajú, sú široko dostupné a prístup k nim je rýchly. Zálohy na pevných diskoch sú však mechanické zariadenia s úzkou toleranciou a môžu sa ľahšie poškodiť ako pásky, najmä pri preprave. V polovici roku 2000 začalo niekoľko výrobcov diskov vyrábať prenosné disky využívajúce technológiu rampového zaťaženia a akcelerometra (niekedy označovanú ako "senzor nárazu") a do roku 2010 priemyselný priemer pri testoch pádu diskov s touto technológiou ukázal, že disky zostali neporušené a funkčné po páde z výšky 36 palcov vo vypnutom stave na priemyselný koberec. Niektorí výrobcovia ponúkajú aj "odolné" prenosné pevné disky, ktoré obsahujú nárazuvzdorné puzdro okolo pevného disku a uvádzajú rad vyšších špecifikácií pri páde. V priebehu niekoľkých rokov je stabilita zálohovania na pevný disk kratšia ako stabilita zálohovania na pásku.

Externé pevné disky možno pripojiť prostredníctvom lokálnych rozhraní, ako sú SCSI, USB, FireWire alebo eSATA, alebo prostredníctvom technológií na dlhšie vzdialenosti, ako sú Ethernet, iSCSI alebo Fibre Channel. Niektoré diskové zálohovacie systémy prostredníctvom virtuálnych páskových knižníc alebo iným spôsobom podporujú deduplikáciu údajov, ktorá môže znížiť množstvo kapacity diskového úložiska spotrebovanej na denné a týždenné zálohovanie údajov.

Optické úložisko Optické úložisko využíva na ukladanie a načítanie údajov lasery. Zapisovateľné disky CD, DVD a Blu-ray sa bežne používajú v osobných počítačoch a sú všeobecne lacné. V minulosti boli kapacity a rýchlosti týchto diskov nižšie ako pevných diskov alebo pások, hoci pokrok v oblasti optických médií tento rozdiel pomaly zmenšuje.

Potenciálne budúce straty údajov spôsobené postupnou degradáciou médií možno predpovedať meraním miery opraviteľných drobných chýb údajov, ktorých postupný príliš veľký počet zvyšuje riziko neopraviteľných sektorov. Podpora skenovania chýb sa u jednotlivých výrobcov optických mechaník líši.

Mnohé formáty optických diskov sú typu WORM (write once read many), čo ich robí užitočnými na archivačné účely, pretože údaje sa nedajú meniť. Okrem toho optické disky nie sú náchylné na nárazy hláv, magnetizmus, hroziace vniknutie vody alebo prepätie a chyba disku zvyčajne len zastaví otáčanie.

Optické médiá sú modulárne; radič pamäte nie je viazaný na samotné médium ako pri pevných diskoch alebo pamätiach typu flash (napr. SSD), čo umožňuje jeho odstránenie a prístup prostredníctvom inej jednotky. Záznamové médiá však môžu pri dlhodobom pôsobení svetla skôr degradovať.