家庭海量数据备份方案

类别:信息技术 作者:ATScore 发布日期:2021年12月29日

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随着家庭数据越来越多,一定要做好数据备份。常见可能损毁数据的情况包括:

  • 磁盘正常使用损坏
  • 勒索病毒攻击
  • 误修改、误删除
  • 意外踢了一脚就坏了

不要觉得数据很不容易坏,其实很容易就丢了。


备份策略

备份要遵循所谓的3-2-1原则,即

三份数据,使用两种介质,一份保存在异地。

三份数据,即一份日常,一份热备,一份冷备。

这种区分方法天然地就形成了一个备份链,即从日常到热备,从热备到冷备。

两种介质,我们现在比较难实现,它主要是用于应对某些特殊场景下,单一介质全部同时失效的情况,例如气温、空气污染等。

一份异地:很好理解,异地灾备。冷备可以做物理隔离。

题外话:磁带机

最初考虑这个原则时,我还真考虑过磁带备份,但是研究下来太折腾了。 对磁带感兴趣的,可以查看这个链接。Nas还是磁带机?

几句话总结我对磁带机的研究。

  • 磁带机有产业标准,为9代。
  • 等级越高,存储容量越大,价格越高。
  • 向下兼容2代(读),向下兼容1代(写)。
  • LTO-6以后甚至可以仿磁盘使用。磁带并不是老古董。
  • 磁带备份需要非常多磁带,存储条件严苛(16~25度,30左右湿度,定期倒带)
  • 所以有了商业化的全自动方案:磁带库,几十万。
  • 我们民用只需要磁带机和磁带。
  • 民用磁带机,LTO-4比较适合,内置磁带机也就比普通光驱大一些。二手的合理价200多,现在炒高了(矿)。相应的LTO-4磁带一盘10来块。
  • 磁带需要清洗盘,200多。
  • LTO-4磁带的读写速度大概120M/s,和普通硬盘差不太多。

我个人认为等LTO-5降到现在LTO-4二手价,就很适合家庭备份了。 关于磁带就说这么多。


数据部署方案

循着前面说的三份数据的原因,其实基本形成了日用-热备-冷备,这样的思路。 日用显然是电脑、手机、平板之类的,热备和冷备如何选择呢。

这篇文章对此做了比较好的讨论。比较了近十种方案的部署难度与成本问题。 数据备份系统部署方案讨论

我选择的方案是 PC-NAS按需在线-硬盘离线 的部署方案。


扩容问题

扩容是一个典型的细节影响大局的问题。问题源自硬盘有天然的存储上限的限制。

设想日用数据总共有12T,热备采用两块8T,电影放一个盘,照片放一个盘。照片以后满8T了,要再买一块8T,变成8Tx3做热备吗?如果之后电影也满8T了,再买一块8T硬盘,还是把多出来的照片和电影一起放在第三块8T中呢?这么多硬盘做热备,往哪放啊?

我给出的建议是流水化更换,即同一目录不要切分,替换下来的硬盘就拿给前一级使用。

例如,原来在热备有2T+8T,冷备8T。显然冷备放不下了,买14T换8T,8T给热备。热备2T给日用,变成8Tx2 + 14T的结构。以后热备一块8T满了,冷备14T估计也放不下了,冷备上30T,热备变成14T+8T。

万一到时没有30T,那就热备与冷备完全相同的模式。增加硬盘。但是尽量不要拆分目录。


对备份技术方案的探讨

raid1。确实是无感使用。但软raid并不可靠,直接用备份软件监视并不会差太多,因为家用对备份并没有那么高的实时要求。

群晖drive自动同步。备份不错,但是恢复是个笑话。说句题外话,我不认为群晖把备份工具做到足够好。这里有篇关于群晖备份工具的介绍,其实更多是广告成份。群晖三种备份工具介绍

备份软件。对比了开源的freefilesync、微软synctoy,并了解了goodsync等备份软件。最终我选择了freefilesync

最后还有个选择,手工复制粘贴。


文件目录体系

除了考虑上述问题,在展开备份工作前,一定要规划好目录体系。 我们基本都是windows用户,需要备份的数据一般有以下情况

  • 桌面
  • My Document下的各种我的
  • 代码
  • 虚拟机
  • 电影、动漫、下载的视频
  • 照片、视频
  • 自己的作品
  • 各种事项记录
  • 工作上的一些材料,例如邮件。
  • 兴趣爱好的资料
  • 学习文档资料
  • 微信、QQ中的图片、视频、语音、表情包
  • 微信备份
  • 游戏安装文件、游戏存档
  • 主机、掌机的rom、存档
  • 手机相片、视频
  • 以前各种U盘、笔记本、旧电脑、旧手机等设备历史数据

我建议,将数据分为以下几类原则性数据。

  • 现在的你在用的数据
  • 历史的你产出的数据
  • 回忆
  • 观赏用的影音
  • 手机相片视频

现在的你的数据可以归档为历史的你。方便划分。 回忆要放在一起,以后一起看。 影音放一起,用来搭在线观赏服务器。 手机相片视频也是一种回忆,单拿出来是因为最好做到即时备份。

整理数据是一个非常漫长的过程,建议多次迭代。慢慢来。


我的备份体系

目录体系

PC = 1T + 2T + 3T + 2T + 2T 1T,SSD,热数据区,日常生成的数据。 2T,HDD,事项记录、虚拟机存档 3T,HDD,文档资料 2T,HDD,照片 2T,HDD,游戏安装文件 Server = 8T 8T,HDD,影音资料,Jellyfin服务,tmm+手动刮削 NAS = 8T 8T,HDD,虚拟机群晖,手机照片实时备份(photo station)、docker服务(bitwarden、carlibre-web)。

容量规划

日常,PC+Server+NAS,总容量26T 热备,白群晖,DS215J,8T + 8T,日常关机,需要时唤醒,DDNS。 冷备,一块硬盘,14T。

备份工具

freefilesync,写好备份规则,定期执行

备份计划

PC往热备1,Server和NAS往热备2上备份。每月执行。 PC、Server、NAS往冷备上备份。每年执行。

后续最有可能的动作

游戏2T已经C5黄了,可能会坏。可以用来存一些不用的杂货。 后续最先因容量满而换的可能是Server与对应的热备。毕竟现在电影的体积越来越大了。

功耗情况

热备NAS在线运行大概20W,但问题是群晖硬盘休眠经常被唤醒,这样对硬盘不利。我那个游戏2T原来就放在群晖上用。后来看启停了10000多次。

Server是AMD R5 3400G,平时才40W,也是很不错啊。比ds918+的功耗表现还要好。

顺便展示一些应用

jellyfin的电影墙 file

photo station 6做手机相片回看 file

bitwarden做密码管理 file

caribre-web看书 file

freefilesync的部分备份配置 file

Server运行的功耗表现 开了将近两天,平均一天一度电。一年电费200块。 file