Linux三阶段之二：备份服务（rsync）

二、备份服务（rsync）

（一）rsync服务介绍

Rsync是一款开源的、快速的、多功能的、可实现全量及增量的本地或远程数据同步备份的优秀工具。并且可以不进行改变原有数据的属性信息，实现数据的备份迁移特性。Rsync软件适用于unix/linux/windows等多种操作系统平台。

Rsync是一个快速和非常通用的文件复制工具。它能本地复制，远程复制，或者远程守护进程方式复制。它提供了大量的参数来控制其行为的各个方面，并且允许非常灵活的方式来实现文件的传输复制。它以其delta-transfer算法闻名。减少通过网络数据发送数量，利用只发送源文件和目标文件之间的差异信息，从而实现数据的增量同步复制。

（二）rsync服务命令简单应用

1、Rsync复制同步数据原理

在同步备份数据时，默认情况下，Rsync通过其独特的“quick check”算法，它仅同步大小或者最后修改时间发生变化的文件或目录，当然也可根据权限，属主等属性的变化同步，但需要指定相应的参数，甚至可以实现只同步一个文件里有变化的内容部分，所以可以实现快速的同步备份数据，即采用增量复制方法对数据信息进行同步，与传统cp,scp拷贝工具的全量拷贝复制截然不同，增量同步复制数据，在效率上远远高于全量复制。

2、Rsync备份软件7大特性总结：

支持拷贝普通文件与特殊文件如链接文件，设备等。

支持排除指定文件或目录同步的功能，类似tar命令排除功能。

支持保持原文件或目录的所有属性信息不变。

支持增量同步，既只同步变化数据，提升数据传输效率。

支持使用rcp,rsh,ssh等方式来配合进行隧道加密传输文件。

支持使用通过socket(守护进程方式)传输文件或目录数据信息。

支持用户认证方式传输数据，提升数据同步安全性。

3、Rsync服务命令在应用时，属于一个非常强大的命令，可以通过rsync一个命令，替换下面4个命令的操作：

①. 实现本地数据同步复制（等价命令cp）

[ ~]# # rsync == cp效果
    [ ~]# cp -a /etc/hosts /tmp/
    [ ~]# ll /tmp/
    total 4
    -rw-r--r--. 1 root root 352 Jan 27 01:15 hosts
    [ ~]# rsync -a /etc/sysconfig/network /tmp/
    [ ~]# ll /tmp/
    total 8
    -rw-r--r--. 1 root root 352 Jan 27 01:15 hosts
    -rw-r--r--  1 root root  31 Jan 26 18:16 network

②. 实现远程数据同步复制（等价命令scp）

rsync == scp
    [ ~]# scp -rp /tmp/ 172.16.1.31:/tmp/
    The authenticity of host ‘172.16.1.31 (172.16.1.31)‘ can‘t be established.
    RSA key fingerprint is 5b:9b:e6:79:a9:95:4f:be:06:41:e3:bb:7a:12:ee:b4.
    Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
    Warning: Permanently added ‘172.16.1.31‘ (RSA) to the list of known hosts.
    ‘s password: 
    network                                                                                                                              100%   31     0.0KB/s   00:00    
    hosts                                                                                                                                100%  352     0.3KB/s   00:00    
    [ ~]# ll /tmp/
    total 8
    -rw-r--r--. 1 root root 352 Jan 27 01:15 hosts
    -rw-r--r--  1 root root  31 Jan 26 18:16 network
	[ ~]# rsync -rp /tmp/ 172.16.1.31:/tmp/
    ‘s password: 
    [ ~]# 
	说明：同步数据时，/tmp/目录后有/信息，表示将目录下面的数据内容进行备份同步
	     同步数据时，/tmp目录后没有/信息，表示将目录及目录下面的数据内容进行备份同步

③. 实现数据信息删除功能（等价命令rm）

说明：rsync实现删除目录中数据内容过程，就将一个空目录和一个有数据的目录进行同步
	      最终，会将有数据的目录中的文件进行清空
    [ ~]# mkdir /null
    [ ~]# rsync --delete /null/ /tmp/
    rsync: --delete does not work without -r or -d.
    rsync error: syntax or usage error (code 1) at main.c(1422) [client=3.0.6]
    [ ~]# 
    [ ~]# rsync -r --delete /null/ /tmp/
    [ ~]# ll /tmp/
    total 0

④. 实现数据信息查看功能（等价命令ls）

[ ~]# ls /etc/hosts
    /etc/hosts
    [ ~]# ls -l /etc/hosts
    -rw-r--r--. 2 root root 352 Jan 27 01:15 /etc/hosts
    [ ~]# rsync /etc/hosts
    -rw-r--r--         352 2018/01/27 01:15:59 hosts

（三）rsync软件工作方式

1. 本地数据备份方式

Local:  rsync [OPTION...] SRC... [DEST]
   rsync    --- 数据备份传输命令
   option   --- 可以输入一下和rsync传输数据有关的参数
   src      --- 要进行备份的数据（文件/目录）
   dest     --- 将数据信息备份到什么位置（相应路径中）
    
   实践练习：
   [ ~]# rsync -a /etc/hosts /tmp/ok.txt
   [ ~]# ll /tmp/ok.txt 
   -rw-r--r-- 1 root root 352 Jan 27 01:15 /tmp/ok.txt

1. 远程数据备份方式

Access via remote shell:
         Pull: rsync [OPTION...] []HOST:SRC... [DEST]
         Push: rsync [OPTION...] SRC... []HOST:DEST

   pull方式语法说明：
   rsync    --- 数据备份传输命令
   option   --- 可以输入一下和rsync传输数据有关的参数
   []HOST:     --- 需要指定以什么用户身份登录到远程主机，
                        如果省略USER信息，表示以当前用户身份进行登录
					  登录主机地址或域名信息
   SRC      --- 指定远程主机要传输过来到本地的数据信息
   dest     --- 将数据保存到本地的什么路径中
   
   push方式语法说明：
   rsync    --- 数据备份传输命令
   option   --- 可以输入一下和rsync传输数据有关的参数
   []HOST:     --- 需要指定以什么用户身份登录到远程主机，
                        如果省略USER信息，表示以当前用户身份进行登录
						登录主机地址或域名信息
   SRC      --- 指定本地主机要传输到远程主机的数据
   dest     --- 将本地数据保存到远端的什么路径中

1. 守护进程传输模式

③. 守护进程传输模式
   Access via rsync daemon:
         Pull: rsync [OPTION...] []HOST::SRC... [DEST]
               rsync [OPTION...] rsync://[]HOST[:PORT]/SRC... [DEST]
         Push: rsync [OPTION...] SRC... []HOST::DEST
               rsync [OPTION...] SRC... rsync://[]HOST[:PORT]/DEST
			   
	pull：rsync [OPTION...] []HOST::SRC... [DEST]
	[]HOST::       --- 指定远程连接的认证用户
	SRC                 --- 指定相应的模块信息
	[DEST]              --- 将远程数据保存到本地的路径信息

    Push: rsync [OPTION...] SRC... []HOST::DEST
	[]HOST::       --- 指定远程连接的认证用户
	SRC                 --- 指定本地要进行推送的数据信息
	[DEST]              --- 远程进行保存数据的模块信息

（四） rsync守护进程部署流程

1、服务端部署流程
第一里程：检查软件是否安装

[ ~]# rpm -qa rsync
rsync-3.0.6-12.el6.x86_64

? 第二里程：编写配置文件

vim /etc/rsyncd.conf
  #rsync_config
  #created by HQ at 2017
  ##rsyncd.conf start##
  
  uid = rsync
  gid = rsync
  use chroot = no
  max connections = 200
  timeout = 300
  pid file = /var/run/rsyncd.pid
  lock file = /var/run/rsync.lock
  log file = /var/log/rsyncd.log
  ignore errors
  read only = false
  list = false
  hosts allow = 172.16.1.0/24
  hosts deny = 0.0.0.0/32
  auth users = rsync_backup
  secrets file = /etc/rsync.password
  [backup]
  comment = "backup dir by oldboy"
  path = /backup
  read only = true
  [nfs]
  comment = "backup dir by oldboy"
  path = /nfs

第三个里程：创建备份目录管理用户

useradd rsync -M -s /sbin/nologin

第四个里程：创建备份目录

mkdir /backup
chown -R rsync.rsync /backup

第五个里程：创建认证文件

echo "rsync_backup:oldboy123"  >>/etc/rsync.password
chmod 600 /etc/rsync.password

第六个里程：启动rsync服务

rsync --daemon

2、客户端部署流程
第一个里程：确认软件是否安装

[ ~]# rpm -qa rsync
rsync-3.0.6-12.el6.x86_64

第二个里程：创建认证密码文件

echo "oldboy123" >>/etc/rsync.password
chmod 600 /etc/rsync.password

第三个里程：进行数据备份测试

[ tmp]# rsync -avz /etc/hosts ::backup --password-file=/etc/rsync.password 
sending incremental file list
hosts
sent 189 bytes  received 27 bytes  432.00 bytes/sec
total size is 352  speedup is 1.63

（五） rsync服务错误排查方法

1）检查错误日志
2）可以在模拟环境下。模拟练习一些错误

扩展说明：rsync启动服务扩展参数
--port 指定rsync服务端口号信息，默认是873
--config=xxx 指定识别的rsync服务配置文件信息

（六） rsync服务扩展应用

① 守护进程多模块功能配置
第一步：修改配置文件

vim /etc/rsyncd.conf
[backup01]
comment = "backup dir by oldboy"
path = /backup
[backup02]
comment = "backup dir by oldboy"
path = /backup02

第二步：创建多模块目录

mkdir /backup02
 chown -R rsync.rsync /backup02

第三步：重启服务程序

killall rsync
rsync --daemon

第四步：进行测试检查

② 守护进程的排除功能实践

第一种数据备份排除方式：--exclude
rsync -avz /test_dir/ --exclude=b --exclude=d ::backup01 --password-file=/etc/rsync.password 
rsync -avz /test_dir/ --exclude={b，d} ::backup01 --password-file=/etc/rsync.password  
rsync -avz /test_dir/ --exclude={b..d} ::backup01 --password-file=/etc/rsync.password

第二种数据备份排除方式：--exclude-from=file
	 rsync -avz /test_dir/ --exclude-from=./exclude_file.txt ::backup01 --password-file=/etc/rsync.password

③ 守护进程来创建备份目录

rsync -avz /etc/hosts --exclude-from=./exclude_file.txt ::backup01/sa/ --password-file=/etc/rsync.password
     rsync -avz /etc/hosts --exclude-from=./exclude_file.txt ::backup01/dev/ --password-file=/etc/rsync.password
     rsync -avz /etc/hosts --exclude-from=./exclude_file.txt ::backup01/dba/ --password-file=/etc/rsync.password

④ 守护进程的访问控制配置

三种情况：
1. 只有白名单，白名单网段或主机信息允许。其余阻止
2. 只有黑名单，黑名单网段或主机信息阻止，其余允许
3. 有黑名单也要白名单，白名单网段或主机信息允许，黑名单网段或主机信息阻止，其余允许
建议只选择前两种方式配置
hosts allow = 172.16.1.0/24
hosts deny = 0.0.0./32

?
⑤ 守护进程无差异同步配置（--delete）

我有的，你也有；我没有的，你也不能有
rsync -avz /test_dir/ --delete ::backup01 --password-file=/etc/rsync.password
说明：一定要谨慎使用，否则可能会清空备份目录；
如果要快速清空目录数据，也可以使用无差异同步清空

?
⑥ 守护进程的列表功能配置

list = false
说明：表示是否列表显示rsync服务端所有模块信息
[ test_dir]# rsync ::
backup01       	"backup dir by oldboy"
backup02       	"backup dir by oldboy"

（七）Rsync服务常见问题汇总

1. rsync服务端开启的iptables防火墙

   【客户端的错误】
      No route to host
     【错误演示过程】
      [ tmp]# rsync -avz /etc/hosts ::backup
      rsync: failed to connect to 172.16.1.41: No route to host (113)
      rsync error: error in socket IO (code 10) at clientserver.c(124) [sender=3.0.6]
     【异常问题解决】
      关闭rsync服务端的防火墙服务（iptables）
      [ mnt]# /etc/init.d/iptables stop
      iptables: Setting chains to policy ACCEPT: filter          [  OK  ]
      iptables: Flushing firewall rules:                         [  OK  ]
      iptables: Unloading modules:                               [  OK  ]
      [ mnt]# /etc/init.d/iptables status
      iptables: Firewall is not running.

2. rsync客户端执行rsync命令错误

   【客户端的错误】
      The remote path must start with a module name not a / 
     【错误演示过程】
      [ tmp]# rsync -avz /etc/hosts ::/backup
      ERROR: The remote path must start with a module name not a /
      rsync error: error starting client-server protocol (code 5) at main.c(1503) [sender=3.0.6]
     【异常问题解决】
      rsync命令语法理解错误，::/backup是错误的语法，应该为::backup(rsync模块)

3. rsync服务认证用户失败*****

   【客户端的错误】
      auth failed on module oldboy
     【错误演示过程】
      [ tmp]# rsync -avz /etc/hosts ::backup
      Password: 
      @ERROR: auth failed on module backup
      rsync error: error starting client-server protocol (code 5) at main.c(1503) [sender=3.0.6]
     【异常问题解决】
     【客户端的错误】
      auth failed on module oldboy
     【错误演示过程】
      [ tmp]# rsync -avz /etc/hosts ::backup
      Password: 
      @ERROR: auth failed on module backup
      rsync error: error starting client-server protocol (code 5) at main.c(1503) [sender=3.0.6]
     【异常问题解决】
       1. 密码真的输入错误，用户名真的错误
       2. secrets file = /etc/rsync.password指定的密码文件和实际密码文件名称不一致
       3. /etc/rsync.password文件权限不是600
       4. rsync_backup:123456密码配置文件后面注意不要有空格
       5. rsync客户端密码文件中只输入密码信息即可，不要输入虚拟认证用户名称

4. rsync服务位置模块错误

   1. 【客户端的错误】
         Unknown module ‘backup‘   
        【错误演示过程】  
         [ tmp]# rsync -avz /etc/hosts ::backup
         @ERROR: Unknown module ‘backup‘
         rsync error: error starting client-server protocol (code 5) at main.c(1503) [sender=3.0.6]
        【异常问题解决】
   2. /etc/rsyncd.conf配置文件模块名称书写错误

5. rsync服务权限阻止问题

   1. 【客户端的错误】
         Permission denied
        【错误演示过程】 
         [ tmp]# rsync -avz /etc/hosts ::backup
         Password: 
         sending incremental file list
         hosts
         rsync: mkstemp ".hosts.5z3AOA" (in backup) failed: Permission denied (13) 
         sent 196 bytes  received 27 bytes  63.71 bytes/sec
         total size is 349  speedup is 1.57
         rsync error: some files/attrs were not transferred (see previous errors) (code 23) at main.c(1039) [sender=3.0.6]   
        【异常问题解决】
   2. 备份目录的属主和属组不正确，不是rsync
   3. 备份目录的权限不正确，不是755

6. rsync服务备份目录异常

   1. 【客户端的错误】
         chdir failed   
        【错误演示过程】   
         [ tmp]# rsync -avz /etc/hosts ::backup
         Password: 
         @ERROR: chdir failed
         rsync error: error starting client-server protocol (code 5) at main.c(1503) [sender=3.0.6]
        【异常问题解决】  
   2. 备份存储目录没有建立
   3. 建立的备份存储目录和配置文件定义不一致
      说明：如果没有备份存储目录

7. rsync服务无效用户信息

   【客户端的错误】
      invalid uid rsync
     【错误演示过程】    
      [ tmp]# rsync -avz /etc/hosts ::backup
      Password: 
      @ERROR: invalid uid rsync
      rsync error: error starting client-server protocol (code 5) at main.c(1503) [sender=3.0.6]
     【异常问题解决】  
      rsync服务对应rsync虚拟用户不存在了

8. 客户端已经配置了密码文件，但免秘钥登录方式，依旧需要输入密码

   【客户端的错误】
      password file must not be other-accessible
     【错误演示过程】 
      [ tmp]# rsync -avz /etc/hosts ::backup --password-file=/etc/rsync.password
      password file must not be other-accessible
      continuing without password file
      Password: 
      sending incremental file list
      sent 26 bytes  received 8 bytes  5.23 bytes/sec
      total size is 349  speedup is 10.26
     【异常问题解决】  
      rsync客户端的秘钥文件也必须是600权限

9. rsync客户端连接慢问题

   IP   ===  域名    反向DNS解析
     【错误日志信息】 
   错误日志输出
   2017/03/08 20:14:43 [3422] params.c:Parameter() - Ignoring badly formed line in configuration file: ignore errors
   2017/03/08 20:14:43 [3422] name lookup failed for 172.16.1.31: Name or service not known
   2017/03/08 20:14:43 [3422] connect from UNKNOWN (172.16.1.31)
   2017/03/08 20:14:43 [3422] rsync to backup/ from  (172.16.1.31)
   2017/03/08 20:14:43 [3422] receiving file list
   2017/03/08 20:14:43 [3422] sent 76 bytes  received 83 bytes  total size 349
   正确日志输出
   2017/03/08 20:16:45 [3443] params.c:Parameter() - Ignoring badly formed line in configuration file: ignore errors
   2017/03/08 20:16:45 [3443] connect from nfs02 (172.16.1.31)
   2017/03/08 20:16:45 [3443] rsync to backup/ from  (172.16.1.31)
   2017/03/08 20:16:45 [3443] receiving file list
   2017/03/08 20:16:45 [3443] sent 76 bytes  received 83 bytes  total size 349
     【异常问题解决】
   查看日志进行分析，编写rsync服务端hosts解析文件

10 rsync服务没有正确启动

【错误日志信息】 
   Connection refused (111)
  【错误演示过程】 
   [ ~]#  rsync -avz /etc/hosts ::backup
   rsync: failed to connect to 172.16.1.41: Connection refused (111)
   rsync error: error in socket IO (code 10) at clientserver.c(124) [sender=3.0.6]
  【异常问题解决】
   [ ~]# rsync --daemon
   [ ~]# ss -lntup |grep rsync
   tcp    LISTEN     0      5                     :::873                  :::*      users:(("rsync",1434,5))
   tcp    LISTEN     0      5                      *:873                   *:*      users:(("rsync",1434,4))
   [ ~]# rsync -avz /etc/hosts ::backup
   Password: 
   sending incremental file list
   hosts  
   sent 196 bytes  received 27 bytes  49.56 bytes/sec
   total size is 349  speedup is 1.57