tar命令高级用法——备份数据

Linux上有功能强大的tar命令,tar最初是为了制作磁带备份(tape archive)而设计的,它的作用是把文件和目录备份到磁带中,然后从磁带中提取或恢复文件。现在我们可以使用tar来备份数据到任何存储介质上。它是文件级备份,不必考虑底层文件系统类别,并且支持增量备份。

1. 部分常用选项

  • -z, --gzip:使用gzip工具(解)压缩,后缀一般为.gz
  • -c, --create:tar打包,后缀一般为.tar
  • -f, --file=:后面立刻接打包或压缩后得到的文件名
  • -x, --extract:解包命令,与-c对应
  • -p:保留备份数据的原本权限和属性
  • -g:后接增量备份的快照文件
  • -C:指定解压缩的目录
  • --exclude:排除不打包的目录或文件,支持正则匹配

其他

  • -X, --exclude-from:在一个文件中列出要排除的目录或文件(在--exclude=较多时使用)
  • -t, --list:列出备份档案中的文件列表,不与-c-x同时出现
  • -j, --bzip2:使用bzip2工具(解)压缩,后缀一般为.bz2
  • -P:保留绝对路径,解压时同样会自动解压到绝对路径下
  • -v:(解)压缩过程显示文件处理过程,常用但不建议对大型文件使用

2. 增量备份(网站)数据

许多系统(应用或网站)每天都有静态文件产生,对于一些比较重要的静态文件如果有进行定期备份的需求,就可以通过tar打包压缩备份到指定的地方,特别是对一些总文件比较大比较多的情况,还可以利用-g选项来做增量备份。

备份的目录最好使用相对路径,也就是进入到需要备份的根目录下

具体示例方法如下。

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备份当前目录下的所有文件
# tar -g /tmp/snapshot_data.snap -zcpf /tmp/data01.tar.gz .
在需要恢复的目录下解压恢复
# tar -zxpf /tmp/data01.tar.gz -C .

-g选项可以理解备份时给目录文件做一个快照,记录权限和属性等信息,第一次备份时/tmp/snapshot_data.snap不存在,会新建一个并做完全备份。当目录下的文件有修改后,再次执行第一条备份命令(记得修改后面的档案文件名),会自动根据-g指定的快照文件,增量备份修改过的文件,包括权限和属性,没有动过的文件不会重复备份。

另外需要注意上面的恢复,是“保留恢复”,即存在相同文件名的文件会被覆盖,而原目录下已存在(但备份档案里没有)的,会依然保留。所以如果你想完全恢复到与备份文件一模一样,需要清空原目录。如果有增量备份档案,则还需要使用同样的方式分别解压这些档案,而且要注意顺序。

下面演示一个比较综合的例子,要求:

  • 备份/tmp/data目录,但cache目录以及临时文件排除在外
  • 由于目录比较大(>4G),所以全备时分割备份的档案(如每个备份档案文件最大1G)
  • 保留所有文件的权限和属性,如用户组和读写权限
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# cd /tmp/data
做一次完全备份
# rm -f /tmp/snapshot_data.snap
# tar -g /tmp/snapshot_data.snap -zcpf - --exclude=./cache ./ | split -b 1024M - /tmp/bak_data$(date -I).tar.gz_
分割后文件名后会依次加上aa,ab,ac,...,上面最终的备份归档会保存成
bak_data2014-12-07.tar.gz_aa
bak_data2014-12-07.tar.gz_ab
bak_data2014-12-07.tar.gz_ac
...
增量备份
可以是与完全备份一模一样的命令,但需要注意的是假如你一天备份多次,可能导致档案文件名重复,那么就会导致
备份实现,因为split依然会从aa,ab开始命名,如果一天的文件产生(修改)量不是特别大,那么建议增量部分不
分割处理了:( 一定要分割的话,文件名加入更细致的时间如$(date +%Y-%m-%d_%H) )
# tar -g /tmp/snapshot_data.snap -zcpf /tmp/bak_data2014-12-07.tar.gz --exclude=./cache ./
第二天增备
# tar -g /tmp/snapshot_data.snap -zcpf /tmp/bak_data2014-12-08.tar.gz --exclude=./cache ./

恢复过程

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恢复完全备份的档案文件
可以选择是否先清空/tmp/data/目录
# cat /tmp/bak_data2014-12-07.tar.gz_* | tar -zxpf - -C /tmp/data/
恢复增量备份的档案文件
$ tar –zxpf /tmp/bak_data2014-12-07.tar.gz -C /tmp/data/
$ tar –zxpf /tmp/bak_data2014-12-08.tar.gz -C /tmp/data/
...
一定要保证是按时间顺序恢复的,像下面文件名规则也可以使用上面通配符的形式

如果需要定期备份,如每周一次全备,每天一次增量备份,则可以结合crontab实现。

3. 备份文件系统

备份文件系统方法有很多,例如cpio, rsync, dump, tar,这里演示一个通过tar备份整个Linux系统的例子,整个备份与恢复过程与上面类似。
首先Linux(这里是CentOS)有一部分目录是没必要备份的,如/proc/lost+found/sys/mnt/media/dev/proc/tmp,如果是备份到磁带/dev/st0则不必关心那么多,因为我这里是备份到本地/backup目录,所以也需要排除,还有其它一些NFS或者网络存储挂载的目录。

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创建排除列表文件
# vi /backup/backup_tar_exclude.list
/backup
/proc
/lost+found
/sys
/mnt
/media
/dev
/tmp
$ tar -zcpf /backup/backup_full.tar.gz -g /backup/tar_snapshot.snap --exclude-from=/backup/tar_exclude.list /

4. 注意

使用tar无论是备份数据还是文件系统,需要考虑是在原系统上恢复还是另一个新的系统上恢复。

  • tar备份极度依赖于文件的atime属性,
  • 文件所属用户是根据用户ID来确定的,异机恢复需要考虑相同用户拥有相同USERID
  • 备份和恢复的过程尽量不要运行其他进程,可能会导致数据不一致
  • 软硬连接文件可以正常恢复

参考