We kunnen een veiligeidscopie maken van de volledige filesystem. Dit heeft tal van voordelen: een reservecopie, natuurlijk, mocht het systeem niet meer willen opstarten omdat bepaalde noodzakelijke systeembestanden niet meer leesbaar zijn, maar er zijn ook minder voor de hand liggende voordelen.

Een partitie bestaat uit blokken die een vaste grootte hebben: traditioneel is dat 512 bytes, maar nieuwe harde schijven werken tegenwoordig met een blokgrootte van 4k (maar laten access toe op 512-bytes niveau om compatibel te blijven met oudere systemen). De volgende schijven zullen werken met blokken van 1MB (deze bestaan echter nog niet in 2011, maar de huidige ontwerpen houden daar nu al rekening mee).

Het filesystem (de volume) gebruikt de blokken om er data, directories en pointers in op te slaan. De filesystemen verschillen onderling hoe deze structuren op de partitie opgeslagen worden. De kleinste blok is 512 bytes (dit komt overeen met de partitie-onderverdeling), een bestand gebruikt dus minstens 512 bytes, zelfs al zit er maar een paar bytes in het bestand. Blokken worden samengevoegd tot clusters omdat er anders teveel blokken zouden zijn. Het aantal blokken in een cluster hangt af van het filesystem, maar vaak wordt er gewerkt met clusters van 4k (dezelfde grootte als de blokken van de partitie). De clusters vormen de basis van de volume-indeling: een bestand neemt dus minstens 4kB in beslag.

Bestanden (en directories) worden dus verwerkt als een reeks van blokken van 4k. Als een bestand aangroeit, moet er een blok bijgevoegd worden. Vaak is er echter geen vrije cluster beschikbaar achter de huidige: het systeem moet op zoek gaan naar een vrije cluster. Zo geraakt het bestand gefragmenteerd.

Meer uitleg over het defragmenteren van volumes kan u hier lezen.

Een partitie bestaat uit blokken die al of niet gebruikt zijn.

Het nadeel is dat het programma geen idee heeft van de bestandsstruktuur, en zal daarom geen wijziging in de partitie toelaten: bij het terugzetten wordt iedere blok op dezelfde relatieve plaats teruggeschreven. De gemaakte backup is een perfekte copie op blokniveau van het origineel.

Compressie op blokniveau wordt vaak toegepast, zodat lege blokken nauwelijks bijdragen tot de uiteindelijke bestandsgrootte van de backup.

Symantec Ghost is het meest bekende backup programma op blokniveau. Zuiver mechanische back-up programma's bestaan er nauwelijks: de meeste kunnen de onderliggende volume analyseren (fouten detecteren en compressie algeritme verbeteren), waardoor ze de mogelijkheid verliezen een raw copie van de partitie te maken.

In theorie kan een mechanische blok-back up zelfs niet weten of een blok al of niet gebruikt is: als het nullen bevat (van de originele formatering), dan is het zelfs niet zeker of de blok al dan niet in gebruik is (de data kan namelijk een string binaire nullen zijn). Ook vrijgekomen blokken worden niet gewist maar bevatten nog steeds de oude data.

Een volume bestaat uit bestanden, directories en pointers die één of meerdere clusters gebruiken.

Windows backup (zit in Windows 2000 en XP) maakt een back up op fileniveau en kan daardoor ook gebruikt worden om individuele directories en/of bestanden uit het archief te halen. Het is eigenlijk één van de beste back up programma's die er bestaat, maar dit is onvoldoende geweten!

Omdat de bestanden één per één worden geschreven, kan men daardoor bestandsfragmentatie beperken: bestanden die in het oude filesysteem uit duizenden stukken bestonden worden weer als één fragment geschreven. Omdat Linux niet over een defragmentatieprogramma beschikt (dit is ook minder nodig) wordt een backup/restore cyclus vaak gebruikt om een volume te defragmenteren.

• Je monteert de schijf in een tweede computer
• Je zoekt de partitie die je wilt defragmenteren
• Je zoekt waar je voldoende ruimte hebt (een externe usb schijf is een mogelijkheid)
• Je start de backup

Omdat er op bestandsniveau gewerkt wordt maakt het niet uit hoe groot de nieuwe partitie wordt (als die maar groot genoeg is om alle bestanden op te slaan). Het is ook mogelijk een ander filesystem te gebruiken: je kan een FAT-32 partitie omzetten naar EXT, een NTFS partitie naar EXT,... Zolang de nodige drivers voor het gewenste filesystem aanwezig zijn kan dit probleemloos (tegenwoordig zijn alle distros uitgerust met drivers voor de meest courante filesystems).

Om problemen te vermijden is het sterk aangeraden de back-up terug te zetten op een andere schijf (of tenminste een andere partitie). Bij fouten is de originele partitie nog altijd beschikbaar.

Nu gaan we de backup terugschrijven.

• Maak een partitie aan (op dezelfde of een andere schijf). Daarmee bepaal je ook de uiteindelijke grootte en type van het filesystem.
• Zet de bestanden terug met hetzelfde programma.
• Het terugzetten gaat in het algemeen veel sneller omdat decompressie sneller is.
• Monteer de nieuwe schijf in de eerste computer

• Werkt op file-niveau en zal ongebruikte stukken niet opnemen in de backup.
  Ghost copieert alle gebruikte blokken, zelfs al is er maar een klein deel van de blok in gebruik.

• Kan werken met om het even welk filesystem en kan een filesystem omzetten naar een ander
  De ondersteuning voor de verschillende filesystems zit in de linux kernel ingebouwd.

• De partitiegrootte kan gewijzigd worden, daarvoor heb je geen extra programma nodig zoals partitionmagic.