Snapshot là gì?

Định nghĩa snapshot là gì

Snapshot là gì? Hiểu một cách đơn giản, đây là bản sao lưu trạng thái của hệ thống tại một thời điểm cụ thể, cho phép bạn "đóng băng" toàn bộ trạng thái của hệ thống và có thể quay trở lại trạng thái đó bất cứ lúc nào. Giống như một bức ảnh chụp nhanh (theo đúng nghĩa của từ "snapshot"), công cụ này ghi lại toàn bộ dữ liệu và cấu hình hệ thống tại thời điểm tạo ra nó.

Trong các hệ thống khác nhau, snapshot có những ứng dụng riêng biệt. Với máy ảo, snapshot lưu trạng thái bộ nhớ, cấu hình và dữ liệu đĩa. Trong hệ thống lưu trữ, nó ghi lại trạng thái của các tập tin và thư mục. Trong môi trường cloud, snapshot thường được sử dụng để bảo vệ máy chủ ảo và volume lưu trữ trước những thay đổi quan trọng.

Snapshot là bản sao lưu trạng thái của hệ thống tại một thời điểm cụ thể

Mục đích của snapshot

Con người tạo snapshot vì nhiều lý do thiết thực. Trước tiên, đây là lưới an toàn trước khi thực hiện các thay đổi lớn trên hệ thống như nâng cấp phần mềm, cài đặt bản vá hoặc thay đổi cấu hình. Nếu có vấn đề phát sinh, bạn có thể quay lại trạng thái trước đó trong tích tắc, giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động.

Lợi ích chính của snapshot là khả năng phục hồi nhanh chóng. Thay vì mất hàng giờ hoặc thậm chí hàng ngày để khôi phục từ backup, snapshot cho phép hệ thống trở về trạng thái trước trong vài phút hoặc thậm chí vài giây. Điều này đặc biệt quan trọng trong môi trường sản xuất, nơi mỗi phút ngừng hoạt động đều có thể dẫn đến thiệt hại đáng kể.

Cơ chế hoạt động cơ bản của snapshot

Snapshot hoạt động dựa trên nguyên tắc "copy-on-write" hoặc "redirect-on-write". Khi một snapshot được tạo, hệ thống không sao chép toàn bộ dữ liệu ngay lập tức - điều này sẽ tiêu tốn rất nhiều tài nguyên và thời gian. Thay vào đó, hệ thống chỉ tạo một điểm tham chiếu tới dữ liệu gốc.

Sau khi snapshot được tạo, bất kỳ thay đổi nào đối với dữ liệu gốc sẽ được xử lý theo một trong hai cách:

1. Trong cơ chế "copy-on-write", trước khi dữ liệu gốc bị thay đổi, hệ thống sẽ sao chép phần dữ liệu đó vào vùng lưu trữ snapshot. Sau đó, dữ liệu gốc mới được phép thay đổi.
2. Trong cơ chế "redirect-on-write", những thay đổi mới sẽ được ghi vào vị trí khác, giữ nguyên dữ liệu gốc để snapshot tham chiếu đến.

Bằng cách này, snapshot chỉ lưu trữ những thay đổi sau thời điểm tạo, giúp tiết kiệm đáng kể không gian lưu trữ và tài nguyên hệ thống.

Snapshot hoạt động dựa trên nguyên tắc "copy-on-write" hoặc "redirect-on-write"

Phân biệt Snapshot và Backup

Nhiều người thường nhầm lẫn giữa snapshot và backup. Mặc dù cả hai đều phục vụ mục đích bảo vệ dữ liệu, nhưng chúng có những khác biệt cơ bản về cơ chế hoạt động, mục đích sử dụng và hiệu quả trong các tình huống khác nhau.

Điểm giống nhau giữa snapshot và backup

Trước khi đi vào phân tích sự khác biệt, hãy xem xét những điểm tương đồng giữa snapshot và backup:

• Đều giúp bảo vệ dữ liệu khỏi rủi ro mất mát
• Được sử dụng trong các chiến lược phục hồi hệ thống
• Có thể được tạo theo lịch trình hoặc thủ công
• Đều giúp duy trì tính liên tục của hệ thống và dịch vụ

Bảng so sánh snapshot và backup

Như bảng so sánh cho thấy, snapshot tập trung vào việc tạo các điểm khôi phục nhanh chóng trong quá trình vận hành hệ thống, trong khi backup nhấn mạnh vào bảo vệ dữ liệu lâu dài, đặc biệt trước các sự cố nghiêm trọng như hỏng phần cứng hoặc mất dữ liệu vật lý.

Nhiều người thường nhầm lẫn giữa snapshot và backup

Khi nào nên dùng snapshot, khi nào nên dùng backup?

Việc lựa chọn giữa snapshot và backup phụ thuộc vào nhu cầu cụ thể và bối cảnh sử dụng. Trong môi trường doanh nghiệp, snapshot thường được tạo trước khi thực hiện các thay đổi quan trọng trên hệ thống sản xuất. Ví dụ, trước khi cập nhật cơ sở dữ liệu hoặc triển khai phần mềm mới, đội IT thường tạo snapshot để có thể quay lại nhanh chóng nếu phát sinh vấn đề.

Đối với cá nhân, snapshot rất hữu ích khi thử nghiệm phần mềm mới hoặc thay đổi cấu hình hệ thống. Ví dụ, khi cài đặt trình điều khiển mới cho máy tính, việc tạo snapshot trước đó giúp bạn dễ dàng khôi phục nếu trình điều khiển gây ra xung đột.

Ngược lại, backup nên được sử dụng như một chiến lược bảo vệ dữ liệu dài hạn. Đối với dữ liệu quan trọng như tài liệu kinh doanh, hình ảnh cá nhân, hay cơ sở dữ liệu khách hàng, backup thường xuyên và lưu trữ ở vị trí khác là điều cần thiết để bảo vệ khỏi các sự cố như hỏa hoạn, lũ lụt, hoặc tấn công mạng.

Lý tưởng nhất, các tổ chức nên kết hợp cả snapshot và backup trong chiến lược bảo vệ dữ liệu toàn diện của mình.

Bạn đọc tham khảo thêm: 

Webinar là gì? 5 điều cần biết khi tham gia hội thảo trực tuyến

Metadata là gì? Hiểu đúng để tối ưu website, file và SEO hiệu quả

Ưu nhược điểm của Snapshot

Để sử dụng snapshot hiệu quả, việc hiểu rõ những ưu điểm và hạn chế của công nghệ này là rất quan trọng. Điều này giúp doanh nghiệp và cá nhân có thể lên kế hoạch sử dụng phù hợp với nhu cầu của mình.

Ưu điểm của snapshot

Snapshot mang lại nhiều lợi ích đáng kể cho người dùng cá nhân và doanh nghiệp trong quá trình quản lý hệ thống và bảo vệ dữ liệu:

• Tốc độ tạo nhanh - Snapshot có thể được tạo trong vài giây đến vài phút, so với backup có thể mất hàng giờ
• Khôi phục dữ liệu tức thời - Hệ thống có thể quay về trạng thái trước đó gần như ngay lập tức
• Tiết kiệm dung lượng - Chỉ lưu trữ những thay đổi so với trạng thái ban đầu, không phải toàn bộ dữ liệu

Tốc độ tạo nhanh của snapshot là ưu điểm vượt trội khi làm việc trong môi trường yêu cầu thời gian hoạt động cao. Các quản trị viên hệ thống có thể tạo snapshot trước khi thực hiện bất kỳ thay đổi nào mà không làm gián đoạn dịch vụ hoặc ảnh hưởng đến người dùng. Điều này đặc biệt quan trọng trong các hệ thống phải hoạt động 24/7 như ngân hàng, thương mại điện tử, hay dịch vụ y tế.

Tốc độ tạo nhanh của snapshot là ưu điểm vượt trội khi làm việc trong môi trường yêu cầu thời gian hoạt động cao

Nhược điểm của snapshot

Mặc dù có nhiều ưu điểm, snapshot cũng có những hạn chế nhất định mà người dùng cần lưu ý:

• Không thay thế được backup dài hạn - Snapshot không phải giải pháp lưu trữ dài hạn và thường bị xóa sau một thời gian
• Snapshot không thể dùng nếu hệ thống gốc bị hỏng hoàn toàn - Vì phụ thuộc vào hệ thống gốc, nếu phần cứng bị hỏng, snapshot cũng không thể truy cập

Vấn đề lớn nhất với snapshot là sự phụ thuộc vào hệ thống gốc. Nếu ổ đĩa chứa cả dữ liệu gốc và snapshot bị hỏng, bạn sẽ mất tất cả. Đây là lý do tại sao các chuyên gia IT luôn khuyến nghị kết hợp snapshot với các giải pháp backup truyền thống lưu trữ dữ liệu ở vị trí khác.

Một điểm cần lưu ý khác là nếu không được quản lý tốt, các snapshot có thể nhanh chóng chiếm dụng không gian lưu trữ, đặc biệt trong môi trường có tốc độ thay đổi dữ liệu cao. Việc duy trì quá nhiều snapshot cũng có thể ảnh hưởng đến hiệu suất hệ thống.

Vấn đề lớn nhất với snapshot là sự phụ thuộc vào hệ thống gốc

Ứng dụng thực tế của Snapshot

Snapshot đã trở thành công cụ không thể thiếu trong nhiều môi trường công nghệ hiện đại. Từ máy tính cá nhân đến hệ thống doanh nghiệp phức tạp, công nghệ này đã chứng minh giá trị thông qua nhiều ứng dụng thực tế.

Snapshot trong quản lý server & máy ảo (VMware, Hyper-V...)

Trong môi trường ảo hóa, snapshot là công cụ đắc lực cho các quản trị viên hệ thống. Trước khi triển khai bản cập nhật hoặc thay đổi cấu hình quan trọng, việc tạo snapshot trở thành thông lệ tiêu chuẩn.

• Tạo snapshot trước khi nâng cấp hệ thống giúp đảm bảo khả năng phục hồi nhanh chóng nếu quá trình nâng cấp gặp vấn đề
• Phục hồi nhanh nếu xảy ra lỗi, thường chỉ trong vài phút thay vì phải cài đặt lại toàn bộ hệ thống

Snapshot trong môi trường cloud (AWS, Azure...)

Các nhà cung cấp dịch vụ đám mây hàng đầu như AWS, Azure, và Google Cloud đều cung cấp dịch vụ snapshot cho các volume lưu trữ và máy chủ ảo. Điều này mang lại sự linh hoạt và an toàn đáng kể cho khách hàng:

• Tự động tạo snapshot định kỳ theo lịch trình, đảm bảo luôn có điểm khôi phục gần nhất
• Giảm rủi ro mất dữ liệu cho doanh nghiệp thông qua khả năng phục hồi nhanh chóng và đáng tin cậy

Trong môi trường AWS, các doanh nghiệp thường xuyên sử dụng Amazon EBS Snapshots để bảo vệ dữ liệu trên các volume lưu trữ. Ví dụ, một công ty thương mại điện tử có thể thiết lập lịch tạo snapshot tự động hàng giờ cho máy chủ cơ sở dữ liệu trong giờ cao điểm, và hàng ngày vào thời điểm ít truy cập. Điều này giúp họ duy trì khả năng khôi phục với mức độ mất dữ liệu tối thiểu nếu có sự cố xảy ra.

Lưu ý khi sử dụng Snapshot

Để tận dụng tối đa lợi ích của snapshot đồng thời tránh những rủi ro tiềm ẩn, người dùng cần lưu ý một số điểm quan trọng sau:

• Snapshot không nên dùng như giải pháp backup lâu dài - Luôn kết hợp với các phương pháp backup truyền thống
• Cần theo dõi và dọn snapshot cũ để tránh chiếm dung lượng - Thiết lập chính sách lưu giữ hợp lý
• Kết hợp cả snapshot và backup để bảo vệ dữ liệu toàn diện - Áp dụng nguyên tắc 3-2-1 (3 bản sao, 2 loại phương tiện, 1 bản ngoại tuyến)
• Kiểm tra khả năng khôi phục từ snapshot định kỳ - Đảm bảo quy trình hoạt động khi cần thiết
• Lưu tài liệu rõ ràng về mục đích của từng snapshot - Giúp việc quản lý dễ dàng hơn

Việc xây dựng chiến lược quản lý snapshot hiệu quả không chỉ giúp tiết kiệm tài nguyên hệ thống mà còn đảm bảo dữ liệu của bạn luôn được bảo vệ tối ưu trong mọi tình huống.

Kết luận

Snapshot là gì? Đó là công nghệ không thể thiếu trong chiến lược bảo vệ dữ liệu hiện đại. Với khả năng tạo điểm khôi phục nhanh chóng và dễ dàng, snapshot giúp giảm thiểu rủi ro khi thực hiện các thay đổi trên hệ thống.