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FreeBSD連載(32)：系統備份

http://www.sina.com.cn 1999年12月5日 17:50 王波

系統備份

　　不管系統是多么可靠，總會發生一些意想不到的事情，致使系統數據丟失。例如硬件故障或人為操作失誤等。因此使用備份來保護數據不丟失是一種非常重要的手段，尤其在系統數據非常重要的時候。經常進行數據備份能夠減少偶然破壞造成的損失，保証系統能夠從錯誤中恢復正常運行。

備份策略

　　在進行備份之前，首先要選擇使用的備份策略，這將決定何時需要進行備份，以及出現故障時進行恢復的方式。通常使用的備份方式有三種：

　　完全備份：每隔一定時間就對系統進行一次全面的備份，這樣在備份間隔期間出現數據丟失等問題，可以使用上一次的備份數據恢復到前次備份時情況。這是最基本的備份方式，但是每次都需要備份所有的數據，并且每次備份的工作量也很大大，需要太多的備份介質，因此這種備份不能進行的太頻繁，只能每隔一段較長時間才進行一次完整的備份，例如以一個月為一個備份周期。但是這樣一旦發生數據丟失，只能恢復到上次備份的數據，這個月內更新的數據就有可能丟失。

　　增量備份：首先進行一次完全備份，然后每隔一個較短時間進行一次備份，但僅僅備份在這個期間更改的內容。當經過一個較長的時間后再重新進行一次完全備份，開始前面的循環過程。由于只有每個備份周期的第一次進行完全備份，其他只進行改變的文件的備份，因此工作量小，就能夠進行更頻繁的備份。例如以一個月為一個周期，一個月進行一次完全備份，每天晚上0點進行這一天改變的數據備份。這樣一旦發生數據丟失，首先恢復前一個完全備份，然后按日期一個一個恢復每天的備份，就能恢復到前一天的情況。這種備份方法比較經濟。

　　更新備份：這種備份方法與增量備份相似，首先每月進行一次完全備份，然后每天進行一次更新數據的備份。但不同在于，增量備份是備份該天更改的數據，而更新備份是備份從上次進行完全備份后更改的全部數據文件。一旦發生數據丟失，可以使用前一個完全備份恢復到前一個月的狀態，再使用前一個更新備份恢復到前一天的情況。這樣做的缺點是每次作小備份工作的任務比增量備份的工作量要大，但好處在于，增量備份每天都有備份，因此要保存數據備份數量太多，而更新備份則不然，只需保存一個完全備份和一個更新備份就可以恢復故障以前的狀態。另外在進行恢復工作時，增量備份要順序進行多次備份的恢復，而更新備份只需兩次恢復，因此它的恢復工作相對簡單。

　　增量備份和更新備份都能以比較經濟的方式對系統進行完全備份，在這些不同的策略之間進行選擇不但與系統數據更新的方式相關，也依賴于管理員的習慣。通常在系統數據更新不是太頻繁的話，可以選用更新備份的方式。但是如果系統數據更新太快，使每個備份周期后面几次更新備份的數據量已經相當大，這樣使用更新備份已經不太經濟了。這時候可以考慮增量備份或混用更新備份和增量備份的方式，或者縮短備份周期。

操作磁帶設備

　　FreeBSD下SCSI接口的磁帶設備文件名為/dev/rsa0或/dev/nrsa0，其中n代表非回卷類型，每次在nrsa0上存儲數據之后磁帶沒有回卷，這樣就能在磁帶中保存多次備份。而rsa0設備在每次保存數據并關閉磁帶時會回卷，這樣只能存儲一次備份。由于磁帶容量大，一次不會用完一個磁帶的容量，因此一般使用nrsa0設備，以進行多次備份。

　　3.1-release之前使用老SCSI驅動程序的磁帶設備為st，對應的設備文件就為rst0和nrst 0，而非SCSI的磁帶設備有rwt0，rft0，分別為IDE和軟盤控制器接口的磁帶設備。

　　n表示非回卷模式，r代表raw方式，代表字符設備。而sa為磁帶設備的驅動程序名。0表示設備序號，如果有多個磁帶，下一個設備將為rsa1。

　　一般使用/dev/nrsa0作為備份設備，因為這個設備是非回卷的，那么每次備份之后磁帶仍然停留在最后移動的位置上，這樣就可以在下次備份時接續往磁帶中寫入，使用一個磁帶進行多次備份。但是如果讀取具體的備份，必須使磁帶卷到具體備份的起始位置才行。需要回卷磁帶要使用mt命令來完成。

　　# mt /dev/nrsa0 rewind

　　回卷磁帶到最開始地方﹔

　　# mt /dev/nrsa0 reten

　　先向前卷到尾部再回卷磁帶，保持磁帶前后松緊一致﹔

　　# mt /dev/nrsa0 fsf 1

　　跳到下一個備份文件，使用2將跳到下面第二個文件﹔因此要定位一個磁帶上第4次備份的文件，可以使用rete n回卷磁帶，再使用fsf 4跳到第4個備份。

　　每次使用mt均需使用mt來確定磁帶的位置，一般的應用程序并不能自動確定文件的開頭，而在磁帶上每兩個備份文件當中必然有一段無用的數據，如果再讀完一個備份之后立即去讀取下一個備份文件，就不能識別這些備份文件之間的無用信息，必然導致報告錯誤。

使用tar進行備份

　　選定了備份方式之后，可以使用tar、cpio、dump等備份工具軟件將數據備份到磁帶上。對于一般的備份，使用tar就足夠了。tar的參數有：

　　參數c是創建備份（Create）

　　參數v表示回顯模式（Verbose），將產生一系列所備份的文件列表

　　參數f指定使用的備份文件，它后面的參數為輸出的備份文件名

　　參數x是展開備份文件

　　參數t是顯示備份文件的內容

　　參數T后面跟隨一個文件參數，指定從這個文件中讀取要備份的各個文件的路徑

　　參數z是使用壓縮方式創建和解開備份文件，這是GNU的新版tar的功能，需要同時安裝gzip

　　如果不使用T參數，那么就需要一個參數，指明進行備份文件和目錄的路徑

　　這些選項參數可以使用Unix下的標准參數符號 “-” 進行引導，如 “-c” 、 “-f” 等，大部分參數都是單獨使用的參數，而有些如 “-f” 、 “-T” ，其后面還要跟隨一個文件名作參數。因此可以將單獨的參數寫在一起，如 “-cv” 就等同于 “-c -v” ，也可以與一個需要參數的選項寫在一起，如 “-cvf f ilenam” 就等同于 “-c -v -f filename” 。如果不使用 “-” 引導參數，tar也能識別這些命令選項。如 “tar tvf filename” 就等同于 “tar -cvf filename” 。 tar能夠創建備份文檔，能夠備份到磁帶上或者產生一個文件，如：

　　# tar cf root.tar /root

　　將/root目錄下的所有文檔備份到root.tar文件中，root.tar指定輸出的備份文件，/roo t指出要做備份的目錄。如果要備份到磁帶上，將輸出的備份文件指定為磁帶設備文件即可：

　　# tar cf /dev/nrsa0 /root

　　如果設置了環境變量TAPE，則可以不使用參數f指定輸出磁帶設備名字。

　　# TAPE=/dev/nrsa0; export TAPE

　　# tar c /root

　　從備份文檔中解出所有文件或某個文件，只需要使用x選項替換前面的c選項，例如從磁帶中解出hello.c文件：

　　tar xv hello.c

　　列出tar備份文檔中的內容，可以使用t選項，tar tv將列出磁帶上的所有文件內容，而tar tf r oot.tar將root.tar文件上的內容列出。

　　tar本身不支持文件壓縮，因此創建的文件要比較大。但tar可以和GNU的壓縮軟件gzip合作，直接生成壓縮文件，所需要的是在參數中增加z選項。壓縮的備份文件和普通tar備份是不同的，因此凡是壓縮的備份操作，均需使用z參數。如：

　　# tar czvf root.tar.gz /root

　　# tar xzvf root.tar.gz hello.c

　　# tar tzvf root.tar.gz

　　要進行增量備份和更新備份，必須找出那些文件在這個期間進行更新。這個任務可以由程序find來完成，例如查找過去七天更改的文件，并使用tar的-T參數制定進行備份的文件，進行備份：

　　# find / -mtime -7 -print > /tmp/filelist

　　# tar -c -T /tmp/filelist -f /dev/nrsa0

　　由于要使用find來找出需要備份的文件列表，那么就需要使用文件的修改時間進行查詢，需要使用-mtime 參數。另一個更有用的參數是-newer，可以查找出所有比某個文件更新的文件，由于備份是周期進行的，因此可以在完全備份之后生成一個標記文件，那么所有比這個文件新的文件都需要進行更新備份。

　　# find / -newer full_back_tag_file -print > /tmp /filelist

　　進行備份需要定期執行，不能完全依賴于管理員手工進行備份。備份也應該選擇在系統比較空閑時進行，以免影響系統的正常處理任務。通常可以選擇半夜0:00點之后進行備份，這樣更不能將這個任務由管理員手工完成了。Unix提供了定時服務cron，能夠在確定的時間中執行一系列任務，因此備份必須和cron合作來完成，或者使用/etc下的d aily，weekly，monthly文件定時操作。

未完，待續。。。　　

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			FreeBSD連載(32)：系統備份 http://www.sina.com.cn 1999年12月5日 17:50 王波系統備份　　不管系統是多么可靠，總會發生一些意想不到的事情，致使系統數據丟失。例如硬件故障或人為操作失誤等。因此使用備份來保護數據不丟失是一種非常重要的手段，尤其在系統數據非常重要的時候。經常進行數據備份能夠減少偶然破壞造成的損失，保証系統能夠從錯誤中恢復正常運行。備份策略　　在進行備份之前，首先要選擇使用的備份策略，這將決定何時需要進行備份，以及出現故障時進行恢復的方式。通常使用的備份方式有三種：　　完全備份：每隔一定時間就對系統進行一次全面的備份，這樣在備份間隔期間出現數據丟失等問題，可以使用上一次的備份數據恢復到前次備份時情況。這是最基本的備份方式，但是每次都需要備份所有的數據，并且每次備份的工作量也很大大，需要太多的備份介質，因此這種備份不能進行的太頻繁，只能每隔一段較長時間才進行一次完整的備份，例如以一個月為一個備份周期。但是這樣一旦發生數據丟失，只能恢復到上次備份的數據，這個月內更新的數據就有可能丟失。　　增量備份：首先進行一次完全備份，然后每隔一個較短時間進行一次備份，但僅僅備份在這個期間更改的內容。當經過一個較長的時間后再重新進行一次完全備份，開始前面的循環過程。由于只有每個備份周期的第一次進行完全備份，其他只進行改變的文件的備份，因此工作量小，就能夠進行更頻繁的備份。例如以一個月為一個周期，一個月進行一次完全備份，每天晚上0點進行這一天改變的數據備份。這樣一旦發生數據丟失，首先恢復前一個完全備份，然后按日期一個一個恢復每天的備份，就能恢復到前一天的情況。這種備份方法比較經濟。　　更新備份：這種備份方法與增量備份相似，首先每月進行一次完全備份，然后每天進行一次更新數據的備份。但不同在于，增量備份是備份該天更改的數據，而更新備份是備份從上次進行完全備份后更改的全部數據文件。一旦發生數據丟失，可以使用前一個完全備份恢復到前一個月的狀態，再使用前一個更新備份恢復到前一天的情況。這樣做的缺點是每次作小備份工作的任務比增量備份的工作量要大，但好處在于，增量備份每天都有備份，因此要保存數據備份數量太多，而更新備份則不然，只需保存一個完全備份和一個更新備份就可以恢復故障以前的狀態。另外在進行恢復工作時，增量備份要順序進行多次備份的恢復，而更新備份只需兩次恢復，因此它的恢復工作相對簡單。　　增量備份和更新備份都能以比較經濟的方式對系統進行完全備份，在這些不同的策略之間進行選擇不但與系統數據更新的方式相關，也依賴于管理員的習慣。通常在系統數據更新不是太頻繁的話，可以選用更新備份的方式。但是如果系統數據更新太快，使每個備份周期后面几次更新備份的數據量已經相當大，這樣使用更新備份已經不太經濟了。這時候可以考慮增量備份或混用更新備份和增量備份的方式，或者縮短備份周期。操作磁帶設備　　FreeBSD下SCSI接口的磁帶設備文件名為/dev/rsa0或/dev/nrsa0，其中n代表非回卷類型，每次在nrsa0上存儲數據之后磁帶沒有回卷，這樣就能在磁帶中保存多次備份。而rsa0設備在每次保存數據并關閉磁帶時會回卷，這樣只能存儲一次備份。由于磁帶容量大，一次不會用完一個磁帶的容量，因此一般使用nrsa0設備，以進行多次備份。　　3.1-release之前使用老SCSI驅動程序的磁帶設備為st，對應的設備文件就為rst0和nrst 0，而非SCSI的磁帶設備有rwt0，rft0，分別為IDE和軟盤控制器接口的磁帶設備。　　n表示非回卷模式，r代表raw方式，代表字符設備。而sa為磁帶設備的驅動程序名。0表示設備序號，如果有多個磁帶，下一個設備將為rsa1。　　一般使用/dev/nrsa0作為備份設備，因為這個設備是非回卷的，那么每次備份之后磁帶仍然停留在最后移動的位置上，這樣就可以在下次備份時接續往磁帶中寫入，使用一個磁帶進行多次備份。但是如果讀取具體的備份，必須使磁帶卷到具體備份的起始位置才行。需要回卷磁帶要使用mt命令來完成。　　# mt /dev/nrsa0 rewind 　　回卷磁帶到最開始地方﹔ 　　# mt /dev/nrsa0 reten 　　先向前卷到尾部再回卷磁帶，保持磁帶前后松緊一致﹔ 　　# mt /dev/nrsa0 fsf 1 　　跳到下一個備份文件，使用2將跳到下面第二個文件﹔因此要定位一個磁帶上第4次備份的文件，可以使用rete n回卷磁帶，再使用fsf 4跳到第4個備份。　　每次使用mt均需使用mt來確定磁帶的位置，一般的應用程序并不能自動確定文件的開頭，而在磁帶上每兩個備份文件當中必然有一段無用的數據，如果再讀完一個備份之后立即去讀取下一個備份文件，就不能識別這些備份文件之間的無用信息，必然導致報告錯誤。使用tar進行備份　　選定了備份方式之后，可以使用tar、cpio、dump等備份工具軟件將數據備份到磁帶上。對于一般的備份，使用tar就足夠了。tar的參數有：　　參數c是創建備份（Create）　　參數v表示回顯模式（Verbose），將產生一系列所備份的文件列表　　參數f指定使用的備份文件，它后面的參數為輸出的備份文件名　　參數x是展開備份文件　　參數t是顯示備份文件的內容　　參數T后面跟隨一個文件參數，指定從這個文件中讀取要備份的各個文件的路徑　　參數z是使用壓縮方式創建和解開備份文件，這是GNU的新版tar的功能，需要同時安裝gzip 　　如果不使用T參數，那么就需要一個參數，指明進行備份文件和目錄的路徑　　這些選項參數可以使用Unix下的標准參數符號 “-” 進行引導，如 “-c” 、 “-f” 等，大部分參數都是單獨使用的參數，而有些如 “-f” 、 “-T” ，其后面還要跟隨一個文件名作參數。因此可以將單獨的參數寫在一起，如 “-cv” 就等同于 “-c -v” ，也可以與一個需要參數的選項寫在一起，如 “-cvf f ilenam” 就等同于 “-c -v -f filename” 。如果不使用 “-” 引導參數，tar也能識別這些命令選項。如 “tar tvf filename” 就等同于 “tar -cvf filename” 。 tar能夠創建備份文檔，能夠備份到磁帶上或者產生一個文件，如：　　# tar cf root.tar /root 　　將/root目錄下的所有文檔備份到root.tar文件中，root.tar指定輸出的備份文件，/roo t指出要做備份的目錄。如果要備份到磁帶上，將輸出的備份文件指定為磁帶設備文件即可：　　# tar cf /dev/nrsa0 /root 　　如果設置了環境變量TAPE，則可以不使用參數f指定輸出磁帶設備名字。　　# TAPE=/dev/nrsa0; export TAPE 　　# tar c /root 　　從備份文檔中解出所有文件或某個文件，只需要使用x選項替換前面的c選項，例如從磁帶中解出hello.c文件：　　tar xv hello.c 　　列出tar備份文檔中的內容，可以使用t選項，tar tv將列出磁帶上的所有文件內容，而tar tf r oot.tar將root.tar文件上的內容列出。　　tar本身不支持文件壓縮，因此創建的文件要比較大。但tar可以和GNU的壓縮軟件gzip合作，直接生成壓縮文件，所需要的是在參數中增加z選項。壓縮的備份文件和普通tar備份是不同的，因此凡是壓縮的備份操作，均需使用z參數。如：　　# tar czvf root.tar.gz /root 　　# tar xzvf root.tar.gz hello.c 　　# tar tzvf root.tar.gz 　　要進行增量備份和更新備份，必須找出那些文件在這個期間進行更新。這個任務可以由程序find來完成，例如查找過去七天更改的文件，并使用tar的-T參數制定進行備份的文件，進行備份：　　# find / -mtime -7 -print > /tmp/filelist 　　# tar -c -T /tmp/filelist -f /dev/nrsa0 　　由于要使用find來找出需要備份的文件列表，那么就需要使用文件的修改時間進行查詢，需要使用-mtime 參數。另一個更有用的參數是-newer，可以查找出所有比某個文件更新的文件，由于備份是周期進行的，因此可以在完全備份之后生成一個標記文件，那么所有比這個文件新的文件都需要進行更新備份。　　# find / -newer full_back_tag_file -print > /tmp /filelist 　　進行備份需要定期執行，不能完全依賴于管理員手工進行備份。備份也應該選擇在系統比較空閑時進行，以免影響系統的正常處理任務。通常可以選擇半夜0:00點之后進行備份，這樣更不能將這個任務由管理員手工完成了。Unix提供了定時服務cron，能夠在確定的時間中執行一系列任務，因此備份必須和cron合作來完成，或者使用/etc下的d aily，weekly，monthly文件定時操作。未完，待續。。。

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