数据备份旨在尽快恢复运行计算机系统所需的数据和系统信息。它不仅可防范网络系统中的硬件故障或人为错误，还能在集群环境中发生故障转移后，为备用机器接管关键业务运营提供基础。当然，数据备份也是系统灾难恢复的前提条件之一。从备份方式来看，可分为物理备份和逻辑备份，也就是我们通常所说的文件级备份和数据块级备份。

在讨论块级备份之前，我们先来了解一下文件级备份是什么。

什么是文件级备份？

文件级备份是最常见且最直接的数据备份方法之一。它通过将存储系统中的单个文件和目录复制到备份位置来实现。此类备份在文件系统层面运行，即关注磁盘上按组织结构呈现的文件本身，而非构成这些文件的底层数据块。

文件级备份设置和管理都很简单。它们与大多数文件系统兼容，且无需深入了解底层存储架构。由于文件是单独备份的，因此可以轻松地逐个或成组恢复，使数据恢复变得简单而灵活。

然而，文件级备份可能速度较慢且更耗费资源，尤其是在处理大量小文件时，因为必须处理元数据（例如文件名、路径）。由于备份的是整个文件，即使只有文件的一部分发生了更改，也可能导致存储需求增加。

什么是块级备份？

块级备份是指在数据块级别而非文件级别进行数据复制的过程。在存储系统中，数据通常被组织成块，而块是可读写操作的最小数据单元。传统备份通常涉及复制整个文件或数据库，对于大规模数据集而言，这一过程既耗时又占用大量资源。相比之下，块级备份仅识别并备份自上次备份以来发生变更的具体数据块，从而显著减少传输和存储的数据量。

块级备份的优势

高效性

块级备份效率极高，可最大限度减少备份过程中处理的数据量。该方案仅针对已更改的块进行操作，从而缩短了备份和还原所需的时间，非常适合带宽或存储容量有限的环境。

速度

由于块级备份涉及传输的数据量较少，因此其速度比完全备份或增量备份更快。这种速度对于需要快速恢复时间的企业尤为有利。

可扩展性

块级备份的可扩展性使其适用于各种规模的组织，从小型企业到大型企业均可使用。随着数据量的增长，该解决方案仍能高效运行，而不会出现明显的性能下降。

资源利用率

块级备份通过最大限度减少网络带宽和存储空间的使用，优化资源利用。这种优化可降低成本并提升运营效率。

使用场景对比

块级备份：

• 数据量大且频繁更新的数据集。

• 带宽或存储容量有限的环境。

• 对速度要求极高的高性能计算环境。

• 可高效备份虚拟磁盘的虚拟化环境。

文件级备份：

• 数据集较小或需要精细到文件级别的恢复的环境。

• 偏好设置和管理简便的情况。

• 在存储和备份技术方面专业技术水平较低的组织。

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块级备份特别适用于虚拟化环境，例如使用 VMware、Proxmox 或 XCP-ng 等虚拟机管理程序的环境。

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借助 Vinchin 的 CBT 功能，块级增量备份变得更加快速高效，因为备份软件能够快速识别并仅备份已更改的数据块，从而最大限度缩短备份窗口并降低存储需求。

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1. 选择要备份的虚拟机

2. 指定备份目标位置

3. 配置备份策略，此处可在高级策略中选择 CBT

4. 提交备份任务

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块级备份常见问题解答

1. 问：块级备份是否支持增量备份和差异备份？

A：是的，块级备份可与增量备份和差异备份策略结合使用，从而进一步缩短备份时间并减少存储空间占用。

2. 问：块级备份是否适用于所有类型的数据？

A：尽管块级备份通常很有效，但其适用性取决于数据的类型以及数据的变化方式。对于高度碎片化的文件或发生许多微小变化的文件，块级备份相比文件级备份可能并不会带来显著优势。

结论

块级备份与文件级备份在虚拟化环境中均具有各自的重要作用。实践中，二者常协同使用：块级备份为整个虚拟机的保护与灾难恢复提供基础支撑，而文件级备份则为恢复虚拟机内特定数据提供了灵活性。