Gestion de données

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GÉNÉRALITÉS

L'utilisation d'un ordinateur (surtout d'un portable) est sujette souvent à de nombreux aléas de la vie quotidienne et la fiabilité du matériel. Pour la grosse majorité des cas, tout se passe bien, pendant des années, mais on n'est jamais à l'abri d'un souci.

Le problème le plus important concerne vos données. Autant, le matériel peut se faire remplacer (même si c'est coûteux) mais le résultat de vos travaux (vos documents, photos, vidéos) ne peut pas être remplacé. Pour éviter la catastrophe, il est vital de faire les sauvegardes de vos données. C'est une opération à effectuer régulièrement, dont la fréquence ne peut être déterminée que par vous-même. Souvent, une sauvegarde mensuelle ou hebdomadaire peut être suffisante mais, parfois, pour les cas ou vous avez un lot de documents très importants, elle peut nécessiter une opération ponctuelle. Vous seuls pouvez déterminer si vos travaux nécessitent d'être sauvegardés ou non. La question à se poser c'est "Qu'est ce qu'il risque de se passer si je perds ces documents". Si la réponse équivaut à une catastrophe, vous avez impérativement besoin d'effectuer une sauvegarde.

Nous allons différencier deux termes concernant la copie des données sur des supports externes, pas tout à fait équivalents :

sauvegarde - opération de copie des données sur un support non-pérenne, pouvant être modifié. Dans cette catégorie nous classons les disques durs, cassettes ZIP, Jaz, REV, Serveur de fichiers, .mac ....

archivage - opération de recopie des données sur un support pérenne, ne permettant pas une quelconque modification. Cette catégorie va inclure les supports du type CD-R, CD-RW, DVD±R, DVD±RW, DVD±RW DL.

Pour les besoins d'une bonne gestion de vos documents, il est vital de bien organiser le disque. Sous Mac OS 9 (et les versions précédentes), le disque dur vous appartenait et vous aviez la liberté de placer vos documents n'importe où, dans le disque. Sous Mac OS X, les choses ont changé. Maintenant, le disque appartient au Système, qui vous réserve un espace de stockage, localisé par un dossier, nommé "Départ" (petite maison). Il est important de bien respecter cette nouvelle organisation - ça va vous faciliter aussi bien la recherche de vos documents que les sauvegardes. Evitez à tout prix de laisser les fichiers traîner dans les dossiers des applications (logiciels) - dans ces cas, ils ne pourront être mis à l'abri que si vous utilisez la méthode de clonage mais pour les rechercher c'est toujours un jeu de pistes.

Une sauvegarde d'un Mac, sous Mac OS 9 est facile et relativement rapide - il suffit de recopier tous les éléments, visibles dans le disque interne, sur un autre support et tout sera parfaitement exploitable (même le système et les logiciels, à l'exception des logiciels protégés par une clé sur le disque). Dans le cas d'un Mac, sous OS X, les choses sont bien plus complexes. Mac OS X, étant basé sur un noyau UNIX, utilise beaucoup d'éléments cachés, qui ne se recopient pas directement (surtout en utilisant l'interface graphique). Pour faire une sauvegarde totale d'un disque contenant OS X, il faut passer par des utilitaires de sauvegarde. Ceci n'empêche pas la sauvegarde de votre espace de stockage (dossier "Départ").

LES DISQUES ET LES FORMATS

Dans chaque ordinateur, nous trouverons un disque dur. Il n'est pas rare d'en avoir un autre, externe, pour les besoins de sauvegarde ou de transferts. Même si tout se passe bien lors de l'utilisation courante, il n'est pas rare que sa gestion devienne fastidieuse lors d'un switch.

Pour commencer, un peu de technique :

Chaque disque dur se compose d'un certain nombre de blocs. Lors d'utilisation d'un disque dur, on identifie 2 types de blocs :

- blocs physiques : ils résultent de formatage physique en usine et ne sont pas modifiables. Leur nombre détermine la capacité de stockage d'un disque. La plupart de temps, ils sont préconfigurés en taille de 512octets. De ce fait, un disque dur actuel en comporte une très grande quantité.

- blocs logiques (clusters) : pour faciliter l'utilisation d'un disque et optimiser sa gestion, le formatage logique (préparation du disque dur pour l'utilisation avec un ordinateur) assemble plusieurs blocs physiques en blocs logiques. Selon le type de formatage, la taille d'un bloc logique peut varier.

Le Mac, depuis ses débuts, pour gérer les disques durs, utilisait le système de fichiers hiérarchique, nommé HFS (Hierarchical File System).

Le souci avec ce système était qu'il ne pouvait gérer qu'un nombre limité de blocs.

Selon la capacité du disque, ce système assemblait un certain nombre de blocs physiques en nombre limité de blocs logiques. De cette manière, le bloc logique pouvait atteindre une telle taille que la place disponible, dans un disque dur, n'était pas utilisable pour le stockage de petits fichiers mais restait parfaitement utilisable pour les grands fichiers (la taille d'un bloc llogique fixe la taille minimale d'un fichier sur le disque). Ce système gaspillait la place sur les disques et les rendait très peu rentables.

Avec l'arrivée des disques de grande capacité, il devenait urgent de remplacer ce système de fichiers, devenu obsolète, par un nouveau concept, bien plus économe en place.

Avec l'arrivée de Mac OS 8.1, Apple a introduit une modification du système HFS, en le nommant HFS+ (ou HFS Etendu). Ce système peut gérer un grand nombre de blocs des disques, en les assemblant en blocs logiques de 4Ko chacun (8 blocs physiques, paramètre par défaut). De cette manière, le plus petit fichier sur le disque ne ferait que 4Ko, même s'il représente 1octet en réalité. C'est un énorme progrès par rapport au système HFS, dont les blocs logiques pouvaient atteindre facilement 1Mo (voire bien plus), avec les disques au délà d'1 Go.

AUTRES OPTIONS DU SYSTÈME DE FICHIERS APPLE (UTILITAIRE DE DISQUE)

Journalisation - l'option de journalisation permet au système de démarrer plus vite, après un redémarrage forcé. A la remise en route, le système ne vérifie que les endroits du disque, qui ont été récemment modifiés, au lieu de vérifier tout le disque.

Case Sensitive - sensible à la casse - cette option est un héritage du système de fichiers d'UNIX. Avec ce formatage, le système de fichiers fait la différence entre les majuscules et les minuscules. Pour lui, le document "Fichier" et le document "fichier" sont différents, contrairement au système HFS + de base. L'utilisation de ce système de fichiers peut s'avérer très contraignante mais il est fortement déconseillé de l'utiliser pour l'installation système (disque de démarrage).

Système de fichiers UNIX (UFS) - le système de fichiers traditionnel du monde UNIX. Ce système de fichiers n'est pas hiérarchique, sa structure repose sur les fichiers feuille de noeud (fichiers texte). Le principal défaut de ce système réside dans le fait qu'il est extrèmement lent sous Mac OS, surtout quand il faut chercher un fichier.

Le système de fichiers HFS a été conçu pour supporter le stockage de fichiers spécifiques au Mac, nommé "Forked Files" pour indiquer un assemblage de 2 parties d'un fichier Mac - les données et les ressources. Historiquement, sur un Mac, on n'avait pas besoin d'identifier le logiciel qui ouvre le fichier, par une extension de nom (comme sous DOS ou Windows) car le paramètre gérant ça, était caché dans les ressources de chaque fichier (code créateur et code type au même titre que les icônes, prévisualisations des fichiers jpeg etc.). Avec l'arrivée de Mac OS X, ces paramètres sont toujours gérés mais maintenant, en plus, on utilise également l'extension de nom. Le fait de placer un de ces fichiers sur un volume Non-HFS provoque l'éclatement dudit fichier en 2 parties, dont une porte le nom complet (la partie données) et l'autre - les ressources (son nom apparaît préfixé de ._ et on les nomme shadow files). Quand il s'agit d'un fichier simple, dans la majorité de cas tout se passe bien, mais quand il s'agit d'une application, même après un transfert sur un volume HFS, elle serait totalement inutilisable. Pour éviter les soucis, dûs à un système de fichiers autre que HFS, il est conseillé de compresser les fichiers avant de les placer sur un tel volume - une compression .sit (StuffIt) ou .zip (une archive par le système, depuis Mac OS 10.3) suffit pour protéger le contenu de l'archive de l'éclatement grâce au fait qu'une archive (du point de vue du système de fichiers) ne comporte que les données, aucune ressource.

AUTRES SYSTÈMES DE FICHIERS :

Sur le marché, il esiste d'autres systèmes de gestion des disques durs.

Historiquement, les ordinateurs PC utilisaient le système de fichiers, nommé FAT. Ce système comporte les mêmes limites que le système HFS Standard et de ce fait a été remplacé par un nouveau, NTFS. Le problème, pour les MacUsers que nous sommes, vient du fait que Mac OS (y inclus les dernières versions de Mac OS X 10.4) sait lire et écrire un disque dur formaté en FAT mais il ne peut que lire un disque formaté NTFS. Nous espérons que dans l'avenir cette situation changera mais le fond de ce problème doit venir d'une licence d'utilisation de ce système de fichiers.

Système de fichiers du monde Windows - FAT16 et FAT32

Le système de fichier FAT16

Le premier système de fichier ayant été utilisé sur un système d’exploitation Microsoft est le système FAT. Le système FAT est un système 16 bits (au même titre que HFS),permettant de décrire un fichier par un nom d’une longueur de 8 caractères et une extension qui en comporte 3. On appelle ainsi ce système FAT16.
Pour améliorer ce point, la version originale de Windows 95 (employant le système FAT16) a été dotée d’une prise en charge améliorée de la FAT, il s’agit du système VFAT (Virtual FAT). La VFAT est un système 32 bits permettant d’enregistrer un fichier avec un nom de 255 caractères de long. Les programmeurs ont toutefois dû veiller à la compatibilité ascendante, de telle façon a pouvoir accéder à ces fichiers à partir d’environnements 16 bits (DOS). La solution a donc été d’affecter un nom pour chaque système. C’est la raison pour laquelle il est possible d’utiliser des noms longs sous Windows 95, tout en pouvant y accéder sous DOS.
Le système de fichiers FAT est un système 16 bits, cela signifie qu’il ne peut pas adresser les clusters sur plus de 16 bits. Le nombre maximum de clusters repérables avec le système FAT est ainsi de 216, soit 65536 clusters. Or, étant donné qu’un cluster est constitué d’un nombre fixé (4,8,16,32, ...) de secteurs de 512 octets contigüs, la taille maximale d’une partition FAT se trouve en multipliant le nombre de clusters par la taille d’un cluster. Avec des clusters d’une taille 32Ko, la taille maximale d’une partition FAT est donc de 2Go.

Le système de fichier FAT32

Bien que la VFAT soit astucieuse, elle ne permet pas de remédier aux limitations de la FAT16. Ainsi, un nouveau système de fichiers (et non une meilleure prise en charge de la FAT telle que VFAT) est apparu avec Windows 95 OSR2. Ce système de fichiers, appelé FAT32 utilise des valeurs 32 bits pour les entrées de la FAT. En réalité seuls 28 bits sont utilisés car 4 bits sont réservés.
Avec l’apparition du système de fichiers FAT32, le nombre maximal de clusters par partition est passé de 65535 à 268 435 455. La FAT32 autorise donc des partitions d’une taille beaucoup plus élevée (jusqu’à 8 téraoctets). En réalité la taille théorique maximum d'une partition FAT32 est de 8 To, toutefois Microsoft la limite volontairement à 32 Go sur les systèmes Windows 9x afin de favoriser NTFS. Puisqu’une partition FAT32 peut contenir beaucoup plus de clusters qu’une partition FAT16, il est possible de réduire de façon signifiante la taille des clusters et de limiter par la même occasion le gaspillage d’espace disque. A titre d’exemple, pour une partition de 2Go, il est possible d’utiliser des clusters de 4Ko avec le système FAT32 (au lieu de 32Ko en FAT16), ce qui diminue l’espace gaspillée par un facteur 8.

Plus d'informations

L'utilisation du système de fichiers FAT32 avec les systèmes d'exploitation Windows est soumise aux restrictions suivantes :

• La taille des clusters doit être strictement inférieure à 64 kilo-octets (Ko). Si la taille des clusters était supérieure ou égale à 64 Ko, certains programmes (tels que les programmes d'installation) risqueraient de calculer l'espace disque disponible de façon erronée.

• Un volume doit contenir au moins 65 527 clusters pour pouvoir utiliser le système de fichiers FAT32. Vous ne pouvez pas augmenter la taille des clusters sur un volume utilisant le système de fichiers FAT32 de manière à ce qu'il contienne moins de 65 527 clusters.

• Le nombre maximal de clusters sur un volume utilisant le système de fichiers FAT32 est de 268 435 445. Avec un maximum de 32 Ko par cluster et en comptant l'espace nécessaire pour la table d'allocation des fichiers (FAT), cela correspond à une taille maximale de disque d'environ 8 téraoctets (To).

• L'outil ScanDisk inclus avec Microsoft Windows 95 et Microsoft Windows 98 est un programme 16 bits. Ce type de programme a une taille d'allocation maximale du bloc mémoire unique égale à 16 Mo moins 64 Ko. Par conséquent, l'outil ScanDisk de Windows 95/98 ne peut pas traiter les volumes utilisant le système de fichiers FAT32 dont la taille de la table FAT est supérieure à 16 Mo moins 64 Ko. Une entrée FAT sur un volume FAT32 utilise 4 octets. Par conséquent, ScanDisk ne peut pas traiter la table d'allocation de fichiers (FAT) sur un volume FAT32 qui définit plus de 4 177 920 clusters (y compris les deux clusters réservés). En incluant les tables FAT elles-mêmes, et avec un maximum de 32 Ko par cluster, cela correspond à un volume de 127,53 gigaoctets (Go).

• Vous ne pouvez pas diminuer la taille des clusters sur un volume utilisant le système de fichiers FAT32 de manière à ce que la taille de la table FAT soit supérieure à 16 Mo moins 64 Ko.

• Vous ne pouvez pas formater un volume de plus de 32 Go utilisant le système de fichiers FAT32 dans Windows 2000. Le pilote Windows 2000 FastFAT peut monter et prendre en charge des volumes FAT32 dont la taille est supérieure à 32 Go (à conditions que les autres restrictions soient respectées), mais vous ne pouvez pas en créer un à l'aide de l'outil Format. Ce comportement est voulu par la conception même du produit. Si vous souhaitez créer un volume de taille supérieure à 32 Go, utilisez le système de fichiers NTFS.

REMARQUE : Si vous tentez de formater une partition FAT32 de taille supérieure à 32 Go, l'opération échoue vers la fin, et le message d'erreur suivant s'affiche : Gestionnaire de disque logique : Le volume a une taille trop importante.

Le système de fichier UFS

Autre système de fichiers, accessible pour nos machines, est le système UFS (Unix File System). Mac OS X sait gérer ce système de fichiers mais il est conseillé de ne pas l'utiliser, à cause de ses défauts : c 'est un "faux" système de fichiers, non hiérarchique. Sa gestion est basée sur des fichiers feuille de noeud, qui comportent l'emplacement exact d'un fichier sur le disque. Le plus gros défaut de ce système réside dans son extrème lenteur en utilisation par Mac OS, notamment dans les recherches de fichiers.

Les principaux défauts des autres systèmes des fichiers sont :

- impossible d'y installer toute application Mac sans risque (pour peu qu'elle comporterait les ressources)
- stockage des "Forked Files" - fichiers Mac, comportant les ressources
- les disques FAT ou NTFS ne peuvent pas être bootables sous OS X
- les transferts sont bien plus lents

SUPPORTS

Pour pouvoir garder vos données à l'abri, il existe beaucoup de possibilités diverses et variées.

• La plus simple, mais peu évolutive, est de graver vos données sur un CD ou DVD. L'inconvénient de cette méthode réside dans le fait qu'un CD ou DVD gravé n'est pas modifiable et au fil des sauvegardes, vous risquez d'accumuler un nombre important de médias, difficile à gérer et encombrant mais c'est une excellente méthode d'archivage des travaux finis..

• Deuxième possibilité, à peine plus souple, serait d'utiliser les médias réinscriptibles. Dans ce cas, chaque sauvegarde remplacerait la précédente (vous pouvez alterner 2 jeux de médias pour avoir un peu plus de recul) mais la fiabilité des médias dans le temps n'est pas à toute épreuve et peut s'avérer un peu hasardeuse - ils se rayent très facilement et, à la longue, leur prix peut ne pas être justifié par rapport aux médias inscriptibles.

• La solution la plus souple consiste à utiliser un disque dur externe. Dans ce cas, on peut aussi bien faire la copie du dossier "Départ" (la petite maison), qui contient que vos documents, que de faire une copie exacte de votre disque dur (à condition que le disque externe ait au moins la capacité égale à votre disque interne - dans ce cas, on parlerait d'un clonage). Une sauvegarde par clonage possède un autre avantage - si votre disque externe se connecte en FireWire, il serait parfaitement utilisable en tant que le disque de démarrage (cette option existe pour les disques USB2.0 mais que sur les Macs basés sur la plateforme Intel), ce qui peut permettre également à faire un diagnostique du disque interne dans le cas, où le système poserait quelques soucis.

• Les clés USB sont un bon support pour transporter les données d'un ordinateur à un autre mais en tant qu'un support de sauvegarde mais ne sont pas assez fiables pour qu'on s'attarde dessus.

• Une autre possibilité, c'est d'utiliser un autre ordinateur, sur lequel vous pourrez recopier vos données, dans une session utilisateur, synchronisée avec le portable, mais cette solution est très coûteuse et dans ce cas, on peut pas réellement parler d'une sauvegarde.

• Les machines, utilisées dans les entreprises, peuvent bénéficier d'autres possibilités de sauvegarde comme un espace de stockage sur un serveur, sécurisé par une sauvegarde automatisée ou être attachés à une sauvegarde en réseau mais ce sujet dépasse l'objet de cet article.


UTILITAIRES

• Utilitaire de Disque (Apple) livré avec tout système Mac OS
Permet de vérifier et corriger l'état du disque et ses autorisations. L'application permet de créer une image disque sur un autre DD, qui peut être répliqué sur au autre disque. Son utilisation dans ces cas nécessite de démarrer sur un autre disque (ou CD/DVD d'origine) mais l'utilisation n'est pas très souple. L'outil est livré avec toutes les machines.

• Carbon Copy Cloner (freeware) http://www.bombich.com/software/ccc.html
Permet de recopier les données d'un disque à un autre, même s'il s'agit du disque de démarrage. Permet également de créer une image disque. Son utilisation est très simple mais il n'est pas très véloce. Il occupe peu de place sur le disque dur. Ne permet pas de choisir les données à sauvegarder, recopie tout le disque à l'exception des caches, metadatas ou ACLs (ce dernier, ne concerne que Mac OS X Server 10.4 ou + - à éviter).

• Retrospect (EMC-Dantz, commercial, PowerPC) http://www.emcinsignia.com/fr/products/smb/retroformac/
Le logiciel de sauvegarde le plus utilisé sur le Mac. Permet de paramétrer les sauvegardes librement, sur tout support possible et imaginable. Permet de programmer les sauvegardes automatisées, certaines versions même au travers un réseau filaire (le fonctionnement en WiFi n'est pas supporté). Facile d'apprentissage, offre l'avantage de pouvoir faire les sauvegardes automatisées sur n'importe quel support.

• Personal Backup (Intego, commercial, UB) http://www.intego.com/fr/personalbackup/
Un bon petit utilitaire de sauvegarde/synchronisation personnel. Facile à programmer, léger et fiable. A utiliser avec un disque externe.

• Backup (Apple, UB) avec un compte .Mac
Très simple et performant. Ne fonctionne qu'avec un compte .mac.

• SuperDuper (Shirt-Pocket, Shareware, UB) http://www.shirt-pocket.com/SuperDuper/SuperDuperDescription.html
Certainement, le meilleur utilitaire de sauvegarde du moment. Permet de recopier intégralement le disque. Les scripts de sauvegarde peuvent être automatisés pour faire soit une recopie complète soit une mise à jour d'une sauvegarde antérieure et ça d'une façon programmée. Les options avancées permettent d'exécuter les ShellScripts personnels, créer une image-disque sur le disque cible ou installer un package spécifique. S'adapte aussi bien sur un système autonome que sur un Mac OS X Server. Peut être utilisé en freeware, au détriment de certaines options, dont l'automatisation.

COMMENT PROCÉDER

Selon la solution adoptée, la procédure risque de varier.

SUPPORTS OPTIQUES

La copie des données sur un CD-R/DVD-R/DVD+R est considéré comme une archive et pas une sauvegarde. Le souci avec ce type de support, c'est qu'au fil des sauvegardes, on accumule plusieurs versions des mêmes documents et leur gestion devient assez lourde avec le temps.

Les supports réinscriptibles (CD-RW/DVD-RW/DVD+RW) permettent d'éviter d'avoir plusieurs copies de tout fichier sauvegardé mais leur fiabilité dans le temps laisse à désirer - il se rayent facilement et, au bout d'un certain temps, deviennent inutilisables (voire même illisibles). Ces médias possèdent une limite d'effacements possibles mais la surface de ces disques se raye en général bien avant d'atteindre cette limite.

SUPPORTS MAGNÉTIQUES (DISQUES)

Ce type de support est bien adapté à une sauvegarde mais pas pour un archivage. La nature même de ce type de média ne permet pas d'assurer une pérennité dans le temps (pour une durée de plusieurs années) par contre, pour y stocker une sauvegarde, il s'y prêtent à merveille.

méthode

Pour faire une sauvegarde sur un tel type de support, on peut procéder de différentes manières :

- copie directe des fichiers à sauvegarder
- duplication automatisée des éléments à sauver (à l'aide d'un logiciel spécialisé)
- sauvegarde automatisée, en encapsulant les fichiers à sauvegarder dans une archive (à l'aide d'un logiciel dédié)
- clonage du disque à sauvegarder (recopie à l'identique)

Chacune de ces méthodes comporte ses avantages et ses inconvénients.

- une copie manuelle nécessite une action de la part de l'utilisateur (en gros, il faut y penser) mais peut gêner le travail pendant qu'elle s'exécute,
- une copie automatisée ne nécessite pas d'action de la part de l'utilisateur mais exige que l'appareil soit allumé, le volume de destination soit disponible, la place nécessaire pour la sauvegarde soit suffisante et son exécution peut ralentir le travail si elle s'exécute pendant la journée (sinon, il faut laisser l'ordinateur allumé le soir, ce qui la met à la merci d'une coupure de courant),
- la sauvegarde automatisée, encapsulant les éléments dans un fichier, a l'avantage d'utiliser les routines de compression, en plus d'automatiser le travail mais comporte également les inconvénient de la copie automatisée,
- le clonage du disque semble offrir la solution idéale mais comporte également des inconvénients. Même s'il est vrai que le résultat offre une copie parfaite du disque de démarrage, les opérations de clonage sont les plus longues à exécuter. L'avantage principal de cette solution réside dans le fait que la sauvegarde ainsi obtenue, permet de redémarrer l'ordinateur de suite, surtout après la panne du disque principal.


Merci à Wikipedia pour les informations relatives au système de fichiers FAT et à notre équipe de rédacteurs et pascalformac pour m'avoir apporté un support efficace dans la composition de cet article
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La mine d'or pour OS X - http://www.versiontracker.com/macosx/