# Synthetic Full Backups: Effizienz am Zielort ohne Last auf der Quelle

TL;DR / Management Summary Ein Synthetic Full Backup ist eine Vollsicherung, die nicht durch den Transfer aller Daten vom Quell-Server zum Ziel-Server entsteht. Stattdessen nutzt der Backup-Server bereits vorhandene Daten (das letzte Full + alle Inkremente) und baut daraus im Hintergrund eine neue, eigenständige Vollsicherung zusammen. Ein Senior Admin nutzt dieses Verfahren, um die Belastung der Produktionsserver und des LANs auf ein absolutes Minimum zu reduzieren, während er dennoch die Stabilität eines Full-Backups für den Restore-Fall behält.

# 1. Einführung & Konzepte

Bauen statt Senden.

Normalerweise erfordert ein Full-Backup, dass jeder Byte über die Leitung geschickt wird (Active Full).

• Problem: Das LAN wird verstopft, der Server ist stundenlang unter I/O-Last.
• Lösung: Der Backup-Server übernimmt die Arbeit. Er kopiert lokal (auf seinen eigenen Disks) die Datenblöcke aus den bestehenden Backups und fügt sie zu einer neuen Datei zusammen.

# 2. Der Prozess-Ablauf

Hinter den Kulissen.

1. Inkrementelles Backup: Der Client schickt nur die winzige Menge an geänderten Daten zum Server.
2. Synthesis (Synthese): Der Server nimmt das alte Full-Backup, wendet die inkrementellen Änderungen darauf an und erstellt eine neue “Voll-Backup”-Datei.
3. Resultat: Sie haben nun zwei Full-Backups, aber nur eines davon belastete das Netzwerk.

# 3. Deep Dive: Fast Clone & Reflinks

Speed-Turbo für die Synthese.

Auf modernen Dateisystemen (wie ReFS unter Windows oder ZFS/XFS unter Linux) nutzt die Backup-Software (z.B. Veeam oder Proxmox Backup Server) “Fast Clone”.

• Technik: Anstatt die Daten physisch zu kopieren, erstellt der Server nur neue Metadaten-Zeiger auf die gleichen Datenblöcke auf der Disk (Reflinks).
• Vorteil: Ein 10 TB Synthetic Full Backup wird in Sekunden erstellt und belegt 0 Bytes zusätzlichen physischen Speicherplatz.

# 4. Day-2 Operations: Active Fulls als Korrektiv

Traue keinem Zeiger.

Obwohl Synthetic Fulls genial sind, können sich über Monate hinweg Fehler einschleichen (Bit-Rot auf dem Backup-Storage).

• Best Practice: Führen Sie einmal im Monat oder Quartal ein Active Full durch. Dabei werden alle Daten von der Quelle neu gelesen und die Prüfsummen auf dem Target abgeglichen.

# 5. Troubleshooting & “War Stories”

Wenn der Zusammenbau scheitert.

# Top 3 Fehlerbilder

1. Symptom: Synthetic Full Backup dauert ewig.

   • Ursache: Der Backup-Speicher hat keine SSDs für Metadaten oder nutzt kein Fast-Clone fähiges Dateisystem (z.B. altes NTFS oder Ext4).
   • Lösung: Wechsel auf ReFS (Windows) oder XFS/ZFS (Linux).

2. Symptom: Fehler “Integrity Mismatch” während der Synthese.

   • Ursache: Ein altes Inkrement in der Kette ist korrupt. Da die Synthese darauf aufbaut, bricht der Prozess ab.
   • Fix: Korruptes File löschen und ein neues Active Full starten.

3. Symptom: Massive I/O Last auf dem Backup-Target am Wochenende.

   • Ursache: Alle Synthetic Full Jobs laufen gleichzeitig.

# “War Story”: Der “Zero-Space” Albtraum

Ein Admin konfigurierte tägliche Synthetic Fulls auf einem ReFS-Volume. Nach einem Monat zeigte Windows an: “Backups: 50 TB, Belegter Platz auf Disk: 2 TB”. Er war begeistert. Das Problem: Er wollte die Backups auf eine USB-Platte kopieren. Das Ergebnis: Da die USB-Platte (NTFS) kein Fast-Clone beherrschte, versuchte Windows beim Kopieren, die 50 TB physisch auszuschreiben. Der Admin wunderte sich, warum das Kopieren einer “2 TB Disk” nach 3 Tagen immer noch nicht fertig war. Lehre: Synthetic Fulls sind ein lokales Optimierungs-Feature des Dateisystems. Beim Export oder Offsite-Transfer verhalten sie sich wie echte, riesige Dateien.

# 6. Monitoring & Reporting

Die Performance prüfen.

# Time to Synthesize

Überwachen Sie, wie lange der Server für den Zusammenbau braucht.

• KPI: Wenn die Synthese-Zeit linear ansteigt, ist Ihr Metadaten-Speicher (SSD Cache) wahrscheinlich zu klein.

# 7. Fazit & Empfehlung

Synthetic Fulls sind der Standard für moderne Enterprise-Backup-Strategien.

• Empfehlung: Nutzen Sie Synthetic Fulls immer in Kombination mit ReFS oder XFS/Reflink.
• Wichtig: Kombinieren Sie dies mit regelmäßigen Integritäts-Scans (Verify), um sicherzustellen, dass die Blöcke, auf die Ihre Zeiger zeigen, noch lesbar sind.

# Anhang: Cheatsheet

# Referenzen

• Veeam Docs: How Synthetic Full Backup Works
• Microsoft Learn: Block Cloning on ReFS
• Proxmox Backup Server: The Concept of Chunks