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Plus qu'une copie de sauvegarde

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La partition est le conteneur d'un système de fichiers (ou volume). La partition se compose de blocs.

Nous pouvons faire une copie de sauvegarde du système de fichiers complet. La copie peut également être utilisée dans d'autres cas. Supposons une partition bien remplie. Le système est devenu lent parce que pratiquement tous les fichiers sont fragmentés et que la recherche de blocs non-attribués est lente. Il est temps d'acheter un nouveau disque dur!

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La base de la partition: les blocs

Nous indiquons en résumé la structure d'un système de fichiers.

Une partition se compose de blocs de longueur fixe. Il s'agit traditionellement de 512 octets, mais les disques durs récents et les disques SSD utilisent des blocs de 4kB. La génération suivante travaillera avec des blocs d'1MB.

Le système de fichiers (le volume) utilise les blocs pour y placer des données, des répertoires et toutes les autres structures nécessaires. Les systèmes de fichiers diffèrent quant à l'organisation de ces structures. Le système de fichiers utilise des blocs de la même taille que les blocs physiques, mais regroupe souvent un nombre de blocs sous forme d'unité d'allocation (cluster) pour les fichiers.

Les fichiers et répertoires se composent d'une ou de plusieurs unités d'allocation. Quand le fichier grandit et qu'il n'y a plus de place dans l'unité d'allocation, il faut en attribuer une nouvelle au fichier. Le fichier se fragmente.

Les programmes de back up (sauvegarde) font une copie du système de fichiers complet. On effectue généralement une copie de sauvegarde sur un disque dur externe.

Les programmes de sauvegarde travaillent soit au niveau du bloc physique, soit au niveau du fichier. Le programme travaille donc soit au niveau de la partition, soit au niveau du volume.

Une partition se compose de blocs qui sont utilisés ou pas.

Back up de la partition

Les blocs sont copiés l'un après l'autre dans un fichier spécial. Le programme ne s'occupe pas de l'organisation des données et peut donc en théorie copier n'importe quel sorte de système de fichiers (par exemple un système EXT placé dans un ordinateur windows).

Le programme n'a aucune idée de l'organisation des données et ne permet donc pas de modifications de celle-ci. Lors de la remise en place, chaque bloc est écrit à nouveau à la même place. La nouvelle partition est une copie exacte de la partition d'origine.

La compression au niveau du bloc est souvent effectuée: les blocs vides ne contribuent pratiquement pas à la grandeur du fichier de sauvegarde, mais pour cela l'application de back-up doit savoir que le bloc n'est pas utilisé.

Symantec Ghost est le programme le plus connu qui travaille au niveau des blocs. Ce programme utilise sa connaissance du système de fichiers pour optimaliser la sauvegarde. Il permet de détecter les erreurs de structure, mais perd de ce fait la faculté de faire une copie bloc par bloc (copie raw) d'un système de fichier non-windows.

Un volume se compose de fichiers, de répertoires et de données techniques

Back up du volume

Les fichiers sont copiés l'un après l'autre dans le fichier de sauvegarde. Lors de la copie (ou extraction du fichier de sauvegarde), les fichiers sont placés les uns après les autres. Comme on travaille au niveau logique, cela n'a pas d'importance que la partition soit plus ou moins grande (elle doit simplement être suffisamment grande pour contenir toutes les données et les structures). C'est le système d'exploitation qui gère l'écriture des fichiers: il doit donc être au courant de la structure du volume. Il est parfaitement possible de passer d'un système de fichiers à un autre si le système d'exploitation peut les accéder.

Windows backup (présent dans Windows 2000 et XP) fait une copie au niveau des fichiers et peut même repêcher un seul répertoire ou fichier dans le fichier de sauvegarde. Il s'agit d'un des meilleurs programmes de sauvegarde, mais il se plante quand il doit faire la sauvegarde d'une partition active (la partition où se trouve windows, par exemple).

Comme les fichiers sont écrits les uns à la suite des autres, il y a une fonction de défragmentation intégrée. De plus, tous les fichiers d'un répertoire se trouvent l'un près de l'autre. Cette optimalisation n'est malheureusement pas effective pour les répertoires, qui se retrouvent souvent en de nombreux morceaux.

Defragmentation d'un volume EXT

On peut utiliser le back up comme méthode pour défragmenter un volume EXT, car il n'y a pas d'utilitaires pour cela. On a de plus une sauvegarde, ce qui peut toujours servir par ces temps qui courent...

FSArchiver fait une sauvegarde au niveau du volume. Les partitions présentes dans le système peuvent être analysées. Nous avons deux disques dans notre exemple: /sda/ et /sdb/ Le premier disque contient trois partitions (dont une partition swap). Le second disque contient une partition.

Pour défragmenter la partition Linux, il faut deux partitions: la partition d'origine et la partition qui recevra la copie (les deux partitions ne doivent pas être disponibles simultanément). Il nous faut en plus de la place pour stocker la sauvegarde. Il faut un second ordinateur pour défragmenter la partition de système. On peut profiter de la sauvergarde pour tout déplacer vers un disque de plus grande capacité.

Monter le disque dans un second ordinateur
Rechercher la partition à défragmenter
Rechercher de la place pour placer la sauvegarde (disque externe)
Lancer la sauvegarde

La sauvegarde peut demander un temps important, car les fichiers sont stockés sous forme comprimée. Les grands fichiers somt comprimés individuellement, les petits fichiers le sont en groupe pour permettre une meilleure compression. Le système ne tient pas compte des fichiers déjà comprimés (ZIP, JPEG), ce qui ralentit l'opération. On peut débrancher la compression, mais cela se fait pour toute la partition (peut être interessant si la partition contient surtout des photos).

Comme le programme travaille au niveau des fichiers, il est possible de modifier la grandeur de la partition ou son type. Il est donc parfaitement possible de convertir une partition FAT-32 en EXT, NTFS en EXT ou l'inverse. Les pilotes du format correspondants doivent être disponible dans le système d'exploitation (ce qui est maintenant le cas pour pratiquement toutes les distributions Linux).

On fait la remise en place sur une autre partition que la partition d'origine pour éviter les erreurs. On dispose ainsi toujours de la partition d'origine.

Remettre la sauvegarde en place:

Création d'une partition formatée au choix. On détermine ici la grandeur et le type du nouveau système de fichiers.
Remettre les fichiers en place. Cette opération est en général plus rapide, car une décompression est plus rapide qu'une compression.
Montez le disque dans l'ordinateur d'origine.

Quelques uns des avantages de FSArchiver par rapport à des programmes comme Symantec Ghost pour Windows:

Travaille au niveau des fichiers et ne copie pas de blocs non-utilisés
Ghost copie tout le bloc, même s'il n'y a qu'une petite partie d'utilisée.
Utilise n'importe quel système de fichier et peut convertir les systèmes
Le support pour les différents systèmes est fourni par le kernel de Linux
La grandeur de la partition peut être modifiée. Un programme supplémentaire comme Partitionmagic n'est pas nécessaire.

Le back up de windows 2000 et XP travaille également au niveau logique (fichiers). Il est donc possible de modifier la grandeur de la partition. Windows ne peut par contre pas lire les systèmes de fichier EXT.

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