Seguridad en Unix y redes - Dispositivos de almacenamiento

Existen multitud de dispositivos diferentes donde almacenar nuestras copias de seguridad, desde un simple disco flexible hasta unidades de cinta de última generación. Evidentemente, cada uno tiene sus ventajas y sus inconvenientes, pero utilicemos el medio que utilicemos, éste ha de cumplir una norma básica: ha de ser estándar. Con toda probabilidad muchos administradores pueden presumir de poseer los streamers más modernos, con unidades de cinta del tamaño de una cajetilla de tabaco que son capaces de almacenar gigas y más gigas de información; no obstante, utilizar dispositivos de última generación para guardar los backups de nuestros sistemas puede convertirse en un problema: >qué sucede si necesitamos recuperar datos y no disponemos de esa unidad lectora tan avanzada? Imaginemos simplemente que se produce un incendio y desaparece una máquina, y con ella el dispositivo que utilizamos para realizar copias de seguridad. En esta situación, o disponemos de otra unidad idéntica a la perdida, o recuperar nuestra información va a ser algo difícil. Si en lugar de un dispositivo moderno, rápido y seguramente muy fiable, pero incompatible con el resto, hubiéramos utilizado algo más habitual (una cinta de 8mm., un CD-ROM, o incluso un disco duro) no tendríamos problemas en leerlo desde cualquier sistema Unix, sin importar el hardware sobre el que trabaja.

---

Aquí vamos a comentar algunos de los dispositivos de copia de seguridad más utilizados hoy en día; de todos ellos (o de otros, no listados aquí) cada administrador ha de elegir el que más se adapte a sus necesidades. En la tabla 7.1 se muestra una comparativa de todos ellos.

---

Discos flexibles
Sí, aunque los clásicos diskettes cada día se utilicen menos, aún se pueden considerar un dispositivo donde almacenar copias de seguridad. Se trata de un medio muy barato y portable entre diferentes operativos (evidentemente, esta portabilidad existe si utilizamos el disco como un dispositivo secuencial, sin crear sistemas de ficheros). Por contra, su fiabilidad es muy baja: la información almacenada se puede borrar fácilmente si el disco se aproxima a aparatos que emiten cualquier tipo de radiación, como un teléfono móvil o un detector de metales. Además, la capacidad de almacenamiento de los floppies es muy baja, de poco más de 1 MB por unidad; esto hace que sea casi imposible utilizarlos como medio de backup de grandes cantidades de datos, restringiendo su uso a ficheros individuales.

---

Un diskette puede utilizarse creando en él un sistema de ficheros, montándolo bajo un directorio, y copiando en los archivos a guardar. Por ejemplo, podemos hacer un backup de nuestro fichero de claves en un disco flexible de esta forma.
luisa:~# mkfs -t ext2 /dev/fd0 mke2fs 1.14, 9-Jan-1999 for EXT2 FS 0.5b, 95/08/09 Linux ext2 filesystem format Filesystem label= 360 inodes, 1440 blocks 72 blocks (5.00%) reserved for the super user First data block=1 Block size=1024 (log=0) Fragment size=1024 (log=0) 1 block group 8192 blocks per group, 8192 fragments per group 360 inodes per group Writing inode tables: done Writing superblocks and filesystem accounting information: done luisa:~# mount -t ext2 /dev/fd0 /mnt/ luisa:~# cp /etc/passwd /mnt/ luisa:~# umount /mnt/ luisa:~#

Si quisiéramos recuperar el archivo, no tendríamos más que montar de nuevo el diskette y copiar el fichero en su ubicación original. No obstante, este uso de los discos flexibles es minoritario; es más habitual utilizarlo como un dispositivo secuencial (como una cinta), sin crear en él sistemas de ficheros - que quizás son incompatibles entre diferentes clones de Unix - sino accediendo directamente al dispositivo. Por ejemplo, si de nuevo queremos hacer un backup de nuestro fichero de passwords, pero siguiendo este modelo de trabajo, podemos utilizar la orden tar (comentada más adelante) para conseguirlo:

luisa:~# tar cvf /dev/fd0 /etc/passwd tar: Removing leading `/' from absolute path names in the archive etc/passwd luisa:~#

Para recuperar ahora el archivo guardado, volvemos a utilizar la orden tar indicando como contenedor la unidad de disco correspondiente:

luisa:~# tar xvf /dev/fd0 etc/passwd luisa:~#

Discos duros
Es posible utilizar una unidad de disco duro completa (o una partición) para realizar copias de seguridad; como sucedía con los discos flexibles, podemos crear un sistema de ficheros sobre la unidad o la partición correspondiente, montarla, y copiar los ficheros que nos interese guardar en ella (o recuperarlos). De la misma forma, también podemos usar la unidad como un dispositivo secuencial y convertirlo en un contenedor tar o cpio; en este caso hemos de estar muy atentos a la hora de especificar la unidad, ya que es muy fácil equivocarse de dispositivo y machacar completamente la información de un disco completo (antes también podía suceder, pero ahora la probabilidad de error es más alta). Por ejemplo, si en lugar del nombre del dispositivo correcto (supongamos /dev/hdc) especificamos otro (como /dev/hdd), estaremos destruyendo la información guardada en este último.

---

Algo muy interesante en algunas situaciones es utilizar como dispositivo de copia un disco duro idéntico al que está instalado en nuestro sistema, y del que deseamos hacer el backup; en este caso es muy sencillo hacer una copia de seguridad completa. Imaginemos por ejemplo que /dev/hda y /dev/hdc son dos discos exactamente iguales; en este caso, si queremos conseguir una imagen especular del primero sobre el segundo, no tenemos más que utilizar la orden dd con los parámetros adecuados:
luisa:~# dd if=/dev/hda of=/dev/hdc bs=2048 1523+0 records in 1523+0 records out luisa:~#

Cintas magnéticas
Las cintas magnéticas han sido durante años (y siguen siendo en la actualidad) el dispositivo de backup por excelencia. Las más antiguas, las cintas de nueve pistas, son las que mucha gente imagina al hablar de este medio: un elemento circular con la cinta enrollada en él; este tipo de dispositivos se utilizó durante mucho tiempo, pero en la actualidad está en desuso, ya que a pesar de su alta fiabilidad y su relativa velocidad de trabajo, la capacidad de este medio es muy limitada (de hecho, las más avanzadas son capaces de almacenar menos de 300 MB., algo que no es suficiente en la mayor parte de sistemas actuales).

---

Después de las cintas de 9 pistas aparecieron las cintas de un cuarto de pulgada (denominadas QIC), mucho más pequeñas en tamaño que las anteriores y con una capacidad máxima de varios Gigabytes (aunque la mayor parte de ellas almacenan menos de un Giga); se trata de cintas más baratas que las de 9 pistas, pero también más lentas. El medio ya no va descubierto, sino que va cubierto de una envoltura de plástico.

---

A finales de los ochenta aparece un nuevo modelo de cinta que relegó a las cintas QIC a un segundo plano y que se ha convertido en el medio más utilizado en la actualidad: se trata de las cintas de 8mm., diseñadas en su origen para almacenar vídeo. Estas cintas, del tamaño de una cassette de audio, tienen una capacidad de hasta cinco Gigabytes, lo que las hace perfectas para la mayoría de sistemas: como toda la información a salvaguardar cabe en un mismo dispositivo, el operador puede introducir la cinta en la unidad del sistema, ejecutar un sencillo shellscript, y dejar que el backup se realice durante toda la noche; al día siguiente no tiene más que verificar que no ha habido errores, retirar la cinta de la unidad, y etiquetarla correctamente antes de guardarla. De esta forma se consigue que el proceso de copia de seguridad sea sencillo y efectivo.

---

No obstante, este tipo de cintas tiene un grave inconveniente: como hemos dicho, originalmente estaban diseñadas para almacenar vídeo, y se basan en la misma tecnología para registrar la información. Pero con una importante diferencia ([P+94]): mientras que perder unos bits de la cinta donde hemos grabado los mejores momentos de nuestra última fiesta no tiene mucha importancia, si esos mismos bits los perdemos de una cinta de backup el resto de su contenido puede resultar inservible. Es más, es probable que después de unos cuantos usos (incluidas las lecturas) la cinta se dañe irreversiblemente. Para intentar solucionar estos problemas aparecieron las cintas DAT, de 4mm., diseñadas ya en origen para almacenar datos; estos dispositivos, algo más pequeños que las cintas de 8mm. pero con una capacidad similar, son el mejor sustituto de las cintas antiguas: son mucho más resistentes que éstas, y además relativamente baratas (aunque algo más caras que las de 8mm.).

---

Hemos dicho que en las cintas de 8mm. (y en las de 4mm.) se pueden almacenar hasta 5 GB. de información. No obstante, algunos fabricantes anuncian capacidades de hasta 14 GB. utilizando compresión hardware, sin dejar muy claro si las cintas utilizadas son estándar o no ([Fri95]); evidentemente, esto puede llevarnos a problemas de los que antes hemos comentado: >qué sucede si necesitamos recuperar datos y no disponemos de la unidad lectora original? Es algo vital que nos aseguremos la capacidad de una fácil recuperación en caso de pérdida de nuestros datos (este es el objetivo de los backups al fin y al cabo), por lo que quizás no es conveniente utilizar esta compresión hardware a no ser que sea estrictamente necesario y no hayamos podido aplicar otra solución.

---

CD-ROMs
En la actualidad sólo se utilizan cintas magnéticas en equipos antiguos o a la hora de almacenar grandes cantidades de datos - del orden de Gigabytes. Hoy en día, muchas máquinas Unix poseen unidades grabadoras de CD-ROM, un hardware barato y, lo que es más importante, que utiliza dispositivos de muy bajo coste y con una capacidad de almacenamiento suficiente para muchos sistemas: con una unidad grabadora, podemos almacenar más de 650 Megabytes en un CD-ROM que cuesta menos de 150 pesetas. Por estos motivos, muchos administradores se decantan por realizar sus copias de seguridad en uno o varios CD-ROMs; esto es especialmente habitual en estaciones de trabajo o en PCs de sobremesa corriendo algún clon de Unix (Linux, Solaris o FreeBSD por regla general), donde la cantidad de datos a salvaguardar no es muy elevada y se ajusta a un par de unidades de CD, cuando no a una sola.

---

En el punto 7.3.4 se comenta el mecanismo para poder grabar en un CD-ROM; aunque los ejemplos que comentaremos son básicos, existen multitud de posibilidades para trabajar con este medio. Por ejemplo, podemos utilizar dispositivos CD-RW, similares a los anteriores pero que permiten borrar la información almacenada y volver a utilizar el dispositivo (algo muy útil en situaciones donde reutilizamos uno o varios juegos de copias), o utilizar medios con una mayor capacidad de almacenamiento (CD-ROMs de 80 minutos, capaces de almacenar hasta 700 MB.); también es muy útil lo que se conoce como la grabación multisesión, algo que nos va a permitir ir actualizando nuestras copias de seguridad con nuevos archivos sin perder la información que habíamos guardado previamente.

Tabla 7.1: Comparación de diferentes medios de almacenamiento secundario.|| || Dispositivo || Fiabilidad || Capacidad || Coste/MB || || Diskette || Baja || Baja || Alto || || CD-ROM || Media || Media || Bajo || || Disco duro || Alta || Media/Alta || Medio. || || Cinta 8mm. || Media || Alta || Medio. || || Cinta DAT || Alta || Alta || Medio. || ||