第九章 打包备份

第九章 打包备份

9.1 文件打包

9.1.1 打包命令

与windows下的winrar工具类似，Linux中也有文件打包压缩的命令，我们先来看一下windows的打包命令：tar。

假设/mnt/下有f1 f2 f3 f4四个文件，那么打包的命令是：

tar -cvf back.tar f1 f2 f3 ---将列出文件打包到包文件

参数解释：-c 创建包文件，后面的back.tar就是新创建出的包文件

-v 即--verbose 详细列出处理的文件

-f 使用归档文件，即新建的备份文件做备份

打包成功后，我们可以ll看到包文件是以红色现实的。那么如果过段时间后，我们忘记了这个包文件里是什么内容了，该如何查看呢？可以使用如下命令：

tar -tf back.tar ---查看包文件的内容，但并不解包。

既然可以打包、查看，那么如果想解包呢？命令如下：

tar -xvf back.tar ---解包，默认把解包后的文件，存放到当前目录下，注意，若当前目录下有重名文件，则直接覆盖，无提示。所以解包时必定要关注一下当前目录下的内容。为了安全，想要解包到一个空目录下，可以增加-C参数，如下：

tar -xvf back.tar -C /mnt/dd --- -C 指定解包路径

另外，关于文件的后缀，我们需要解释一下，后缀对于文件来讲，并不能决定、影响文件的存储格式，不写后缀，文件一样可以正常原方式使用。所以给文件增加后缀的目的是区分文件的类型，便于长期的管理，所以建议文件加上后缀。

其他，tar还有很多参数，常用的如下：

tar -uf back.tar f4 ---包中加入文件

tar -f back.tar --delete f1 ---包中删除指定文件

tar -f back.tar --get f2 f3 ---从包中提取出指定的文件

tar -Af back1.tar back2.tar ---把第二个包文件合并到第一个中

tar -cvf back.tar f1 f2 f3 --remove-files --- 包文件创建完毕，删除原文件

9.1.2 文件压缩

打包后的文件，我们可以ls -l 查看一下，会发现包文件比多个源文件的大小总和还大，说明包文件并非是压缩的。Linux中有专门的压缩命令：gzip。

gzip back.tar ---压缩文件，压缩后，后缀增加.gz

gunzip back.tar.gz ---解压缩

再者，Linux中还支持其他的压缩、解压命令，如：bzip、bunzip，compress、uncompress等，但这些命令可能在装系统时并未安装，所以若要使用，需要手动安装其软件包。Linux系统中自动安装的压缩命令是gzip，使用率也较高。兼容性也好，该压缩包复制到windows中后，使用winrar可以加压出来。

之前我们介绍了打包和压缩命令，但是会感觉有些复杂，若要把多个文件打包压缩到一个压缩包中，需要执行两个命令才行（先tar在gzip）。其实，tar本身是支持打包压缩一步完成的，如下：

tar -zcvf back.tgz f1 f2 f3 ---打包压缩一步完成，实质上内部的处理过程还是先打包后压缩，后缀 .tgz = .tar.gz

tar -zxvf back.tgz ---解压解包，也可以加-C参数指定解包路径

9.2 数据备份

对于我们用户来讲，最重要的莫过于个人的文件、数据等。这些资料为了防止丢失，一般我们会定期的做备份。Linux中也有关于数据备份的命令，我们逐一来看。

9.2.1 制作光盘镜像

首先，我们可以把重要资料所在的目录制作成光盘镜像，刻录到光盘中或存储到专用的备份磁盘中。制作镜像的命令如下：

genisoimage -J -L -r -o /mnt/etc.iso /etc

---备份整个/etc/目录，生成镜像文件etc.iso，保存到/mnt下

参数解释：-J 备份符合Joliet命名规范的文件或目录 -L 备份隐藏文件

-r 开放所有文件的读权限 -o 指定输出的文件，即指定生成的镜像。

其实，Linux中对于文件、目录的命名也是有规范的，只是格式要求比较宽松，一般我们所起的文件名都是符合要求的，Linux中对于文件名格式的要求就是Joliet规范。再者，备份时若有文件权限拒绝读取，则会有文件遗漏，所以加上-r参数便允许备份时能够读取所以文件。

有了备份镜像后，若我们想要查找、恢复数据，则可以找到镜像文件，把它当做光盘一样直接挂载使用：

mount /mnt/etc.iso /media ---镜像文件可以直接当做光驱挂载使用

注：老版的Linux需用命令：mount /mnt/etc.iso /media -o loop ，参数 -o loop 参数表示采用伪设备挂载。因为此处的镜像文件，并不是真正的光驱设备，我们称之为：伪设备。在老版的Linux中（如RHEL5.0之前版本），需要手动增加 –o loop参数才可以以伪设备方式挂载，但是现在的Linux系统基本都可兼容识别过去。

9.2.2 数据导出

除了制作镜像，Linux中还有一个功能非常强大的数据导出命令：dd。而且导出数据后，原设备或文件是不会删除或改变的。可实现任何设备或文件到任何设备或文件的数据导出工作。

命令格式：dd if=源设备/文件 of=目标设备/文件 bs=每次导多大的数据量 count=导多少次

案例如下：

dd if=f1 of=f2 ---把f1文件导入到f2中，相当于复制文件

dd if=f1 of=f2 bs=1 count=3 ---导入3次，每次1字节

dd if=/dev/sda3 of=/mnt/f1 ---用文件存储整个分区数据

dd if=/dev/sda3 of=/dev/sdb1 ---拷贝整个分区

dd if=/dev/sda of=/dev/sdb ---拷贝整个磁盘

dd if=/dev/zero of=/mnt/f1 bs=100M count=5

---创建一个500M的全0文件

注：/dev/zero 并非是真正的设备，类似于程序，功能是无限生成二进制的0

dd if=/dev/zero of=/dev/sdb2 bs=100M count=1

---擦除分区前100M空间，多用于分区无法格式化时，先擦除再格式化。

9.2.3 系统备份

关于Linux系统的备份，可以有多种方式，总结汇总，生产环境中主要有两种比较常用，一是使用ghost软件，对整个系统磁盘做备份镜像，一般镜像文件后缀是.gho。可能经常接触系统安装的读者对ghost会比较熟悉，不太熟悉的读者可以查看搜索相关资料，因为ghost属于专项工具软件，与Linux系统操作关系不大，这里不做展开介绍。

第二种方法是使用dd命令，将整个系统所在磁盘导出到另一块磁盘中，以作备份盘使用，当系统故障后，可以直接将备份盘中的数据再用dd导回即可，此种操作的缺点是系统所在磁盘未经压缩，占磁盘空间多。

9.2.4 数据备份的概念

提到数据备份，就不得不说一下数据备份方面的一些概念，其实数据管理在生产环境中更多的是由数据库管理员（DBA）或存储管理岗的人员操作，系统运维人员更多的是辅助、配合。但了解这些概念会更利于运维人员与其他岗位人员的协同、沟通。

首先来看一下备份的分类：

完全备份 ---备份所有数据，简称全备

差异备份 ---备份和上一次全备之间发生的变化数据

增量备份 ---备份和上一次备份操作之间发生的变化数据

累计增量备份 ---备份多次备份操作的变化总和

之上，我们使用较白话的形式解释了下各个概念，但读者们可能还是不太清楚，没关系，后面我们会有一个案例来帮助大家理解。

再来看一下备份的级别划分

备份共有10级，数字表示是0-9级

0级 表示完全备份

1级 表示备份和上一次0级之间的变化

2级 备和1级的变化，或者备份最近一次比本级别数字小的备份之后的变化

3-9级 同理

有了备份级别，在生产环境中对重要的数据都需要制定周期性的备份方案，又称备份策略。下面举一个示例为大家解释下：

周日晚 0级备 即完全备份

周一晚 2级备 即差异备

周二晚 2级备 即差异备

周三晚 1级备 即差异备

周四晚 2级备 即增量备

周五晚 2级备 即累计增量备

周六晚 2级备 即累计增量备

案例中的备份策略是以一周为一个周期，每天进行不同级别的备份。分析：周一晚做2级备，它会向前寻找1级备份，但是由于最近的一次操作是0级，且级别数字小，所以就会直接备和周日0级备份之后的变化数据，即周一一天内的变化数据，可视为差异备；同样，周二晚做2级备份时，向前也找到周日晚的0级备操作（因为周一的2级与周二的2级同级，同级间不会做备份），所以周二晚也是备与周日0级备之后产生的变化数据，即周一周二两天的变化，也即是差异备；可以试想一下，若周三一早发生数据丢失，则恢复数据时，需要先恢复周日晚的0级数据，再恢复周二晚的2级数据即可，总共执行2此恢复操作。

继续分析，周三晚故意制定为1级备份，则它备份的还是与周日0级备之后的变化数据，仍是差异备；而周四晚做2级备，会备与周三晚1级备之后的变化数据，即仅备周四一天的变化数据，因为上一次的周三不是完全备操作，所以周四的备份可视为增量备份，再试想，若周五早发生数据丢失，则恢复数据时，需要先恢复周日晚的0级数据，再恢复周三晚的1级数据，再恢复周四晚的2级数据即可，总共执行3此恢复操作；周五晚的2级备份也是备与周三1级备之后的变化，因为集结了两天变化的总和所以视为累计增量备；周六的备份与周五类似。

以上案例，我们可以看到，一周内备份最多时会备份3天变化的总和，数据量并不会很大；并且恢复时，最多的也是执行3次恢复即可，次数也不多，所以此种策略较为合理。读者们可以仔细阅读与思考，理解备份分类、级别、策略的功能与具体应用。

9.2.5 数据备份实验案例

Linux中有一款用于数据备份工具软件，是dump，下面我们来看一下dump的配置过程：

1、新建分区，做备份用

fdisk -l ---查看分区表，可见磁盘名，如：/dev/sda

fdisk /dev/sda ---使用fdisk工具，对sda磁盘做分区管理

n =>创建新分区，全部默认回车=>w 保存退出

fdisk -l ---可见到新的分区

partprobe ---刷新并生效新的分区表

mkfs -t ext4 /dev/sda7 ---格式化新分区

注：用于做备份的分区，无需挂载

我们在第一章安装系统时，故意有一部分磁盘空间是未使用的，所以这里新建分区是可以成功，但是如果磁盘已经被所有分区用满，则此操作会失败。

关于fdisk磁盘分区工具的操作过程，我们将在下一章中详细介绍。这里先按此步骤操作即可。

2、安装dump工具

挂载系统光盘后，cd /media/Packages

rpm -ivh rmt-XXX.rpm ---依赖包

rpm -ivh dump-0.XXXX.rpm ---程序包

tips：直接安装dump包时会报依赖于rmt包，这时不必急着用yum去解决，因为仅仅有一两个依赖包的话完全可以用rpm逐一安装解决，没有必要费时费力的去配置yum。所以，Linux的操作一定要灵活，不必拘泥于形式，命令是为我们服务的，不能被命令牵着鼻子走，思想就被固化了，选择效率最高的方法解决问题才是最重要的。

3、指定要做备份的分区

df -h ---查看当前的分区挂载，假设要备份/dev/sda5挂载的/home

这里，我当前的虚拟机分区挂载是这样的，读者可根据自己的虚拟机分区信息选择实验分区

cd /home

touch f1 f2 f3

mkdir d1 d2 d3

touch d2/f4 ---创建文件、目录，以备实验使用

dump -0 -u -f /dev/sda7 /home

---备份/home所对应的分区，把数据备份到/dev/sda7中 -0 零，表示备份级别 -u 表示备份后做日志记录，日志文件：/etc/dumpdates -f 指定备份的分区，后面的/home 即是要做备份的分区挂载点

dump -W ---查看备份日志

4、数据恢复

restore -tf /dev/sda7 ---查看备份设备中的文件

restore -rf /dev/sda7 ---恢复所有文件到当前目录下

restore -xf /dev/sda7 f1 f2 d1 d2

---恢复指定文件，回车后，会有询问，输入1 回车，输入y 回车即可

小结：dump备份工具，其实生产环境中使用并不是很多，关于应用类数据的备份，大多是用应用软件自带的备份工具备份的，如：oracle的rman等。这里我们的dump实验主要是为了让读者们练习，加深理解用的。