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Linux 管理员手册(8)--备份


  硬件不肯定是可靠的
  软件肯定是不可靠的
  人不肯定是不可靠的
  而自然肯定是可靠的
  
  本张说明为什么、如何、何时要做备份,及如何回存备份的东西。
  
  备份的重要
  
    数据是有价值的。重新产生它需要你花费时间和努力,并且要花费金钱或至少伤心和眼泪,有时甚至不可能重新产生,例如一些实验结果。由于数据是一种投资,你必须保护它,并采取措施避免丢失。
  
    丢失数据一般有4个原因:硬件失败、软件曲线、人为因素或自然灾害。 虽然现代硬件已经相当可靠,但仍可能自然损坏。存储数据最决定性的硬件是硬盘,它依赖微小的磁区在充满电噪声的世界上保存数据。现代软件依然不可靠,一个真正可靠的程序是理想、罕见的,而不是规律。人更不可靠,他们很容易犯错误,甚至为某种目的恶意地破坏数据。自然可能不是邪恶的,但也可能造成破坏。一切的一切,希望什么都正常、完美几乎是不可能的。
  
    备份是保护数据投资的方法。有数据的多个拷贝,就不怕某个损坏(所需做的仅仅是从备份中恢复丢失的数据)。
  
    正确的备份是很重要的。正如物理世界中任何东西都与其他相关,备份也迟早会失效。好的备份确保有效,你不希望你的备份无效。 如果你的备份又坏了,这将雪上加霜,如果你只有一个备份,它可能根本是坏的,只留下你和硬盘中冒烟的灰烬。 或者当你恢复时,发现忘了备份一些重要的东西,比如15000个用户站点的用户数据库。 Best of all, all your backups might be working perfectly, but the last known tape drive reading the kind of tapes you used was the one that now has a bucketful of water in it.
  
    When it comes to backups, paranoia is in the job description.
  
  选择备份介质
  
    备份所需的最重要的决定是选择备份介质。需要考虑成本、可靠性、速度、可得到、可用性。
  
    成本是很重要的,因为你的数据可能需要多个存储、多个备份。便宜的介质可以用很多。
  
    可靠性是最重要的,因为坏的备份会雪上加霜。备份介质必须能存储数据多年而不损坏。作为备份介质,使用方法影响可靠性。硬盘一般是很可靠的,但作为备份介质并非很可靠,如果它和备份源在同一计算机里的话。
  
    速度通常不太重要,如果备份可以非交互地完成。备份花2个小时无所谓,无须监督,多长时间都没有关系。另一方面,if the backup can't be done when the computer would otherwise be idle, 那么速度也是个问题。
  
    可得到是明显必要的,因为你无法使用不存在的备份介质。不太明显的是要在将来还能得到这种介质,并且能在其他计算机上使用。否则灾害之后,你可能无法恢复你的备份。
  
    可用性是决定备份周期的主要因素。备份越容易使用越好。备份介质不能难以使用。
  
    一般用软盘和磁带。软盘很便宜,还算可靠,不太快,很容易得到,但数据量大时不容易使用。磁带也很便宜,还算可靠,还算快,很容易得到,而且,依赖于磁带的容量,使用很轻松。
  
    还有其他选择。但通常可得性不好,但如果这不成问题,有时也不错。例如,磁光盘同时具有软盘(随机存取,可以快速地恢复单个文件)和磁带(大容量)的优点.
  选择备份工具
  
    备份有很多工具,传统的UNIX备份工具是tar 、 cpio 和dump 。另外,还可以使用大量第三方软件包(包括freeware和商业版)。备份介质的选择可能影响工具的选择。
  
    tar 和cpio 类似,从备份来看二者基本等效。都能将文件存到磁带并取出文件。都能使用几乎所有介质,因为核心设备驱动处理低级设备操作,对用户级程序看来所有设备都差不多。有写Unix版本的tar 和cpio 对不是普通文件可能有问题(符号连接、设备文件、极长路径名的文件等等),但Linux的能正确处理所有文件。
  
    dump 不同,它直接读文件系统,而不通过文件系统。 It is also written specifically for backups; tar 和cpio are really for archiving files, although they work for backups as well.
  
    直接读文件系统有些优点,它可能不考虑time stamps备份所有文件;对于tar 和cpio ,必须先将文件系统只读安装。直接读文件系统更有效,如果所有东西都要备份,因为它使磁头移动最少。它的主要缺点是每个文件系统种类需要特定的备份程序, Linux的dump 程序只理解ext2文件系统。
  
    dump 也直接支持备份级(下面讨论);对tar 和cpio ,这必须用其他工具实现。
  
    第三方备份工具的比较超出了本书的范围。Linux Software Map列出了许多freeware的。
  
  简单备份
  
    一个简单的备份方案是一次备份所有东西,然后备份上次备份后改变的所有东西。第一个备份叫全备份full backup,后来的叫i增量备份ncremental backups。全备份比增量备份费时费力,因为有更多的东西写到磁带,而且全备份可能不能放如一盘磁带中(更别说软盘了)。回存增量备份比全备份可能要花更多的时间。备份可以这样优化,就是自上次全备份以后,总用增量备份保存所有改过的文件。这样,备份可能需要多一些的工作,但你只需回存一个全备份和一个增量备份。
  
    如果有6盘磁带想每天备份,可以用磁带1做第一个全备份(比如在星期五),用磁带2-5做增量备份(周一到周四)。然后用磁带6做新的全备份(第二个周五),然后再用磁带2-5做增量备份。在做完新的全备份之前不要覆盖旧的全备份(磁带1),一面在做全备份的时候出现问题。有了新的全备份磁带6以后,最好在另一个地方保存磁带1,这样如果有一个全备份磁带在火灾中损失了,还能有一个。当再做下一个全备份是,再用磁带1而保存磁带6。
  
    如果你有多于6盘磁带,可以用多的做全备份。每次做全备份,应该使用最老的磁带。这样你会有最近几周的全备份,对你如果想找到一个现在已经删除的就文件,或一个文件的旧版本很有用。
  
  用tar备份
  
    一个全备份可以很容易地用tar 实现:
  
  # tar -create -file /dev/ftape /usr/src
  tar: Removing leading / from absolute path names in the archive
  #
  
    上面的例子使用GNU版本的tar 及其长选项名。传统版本的tar 只理解单字符选项。 GNU版还能处理一盘磁带或一张磁盘不能容纳的备份,及很长的路径名;这不是所有传统的版本能作到的。 (Linux只使用GNU tar 。)
  
    如果你的备份一盘磁带不能容纳,你需要使用-multi-volume (-M)选项:
  
  # tar -cMf /dev/fd0H1440 /usr/src
  tar: Removing leading / from absolute path names in the archive
  Prepare volume #2 for /dev/fd0H1440 and hit return:
  #
  
    注意开始备份前要格式化所有软盘,或在tar 需要新软盘时用另一个虚拟控制台或虚拟终端格式化它。
  备份完后,应该检查它是否完好,用-compare (-d)选项:
  
  # tar -compare -verbose -f /dev/ftape
  usr/src/
  usr/src/linux
  usr/src/linux-1.2.10-includes/
  ....
  #
  
    失败的备份检查意味着如果你丢失了原始数据,备份也无法恢复。
  
    增量备份可用带-newer (-N)选项的tar 来实现:
  
  # tar -create -newer '8 Sep 1995' -file /dev/ftape /usr/src -verbose
  tar: Removing leading / from absolute path names in the archive
  usr/src/
  usr/src/linux-1.2.10-includes/
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/modules/
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/asm-generic/
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/asm-i386/
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/asm-mips/
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/asm-alpha/
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/asm-m68k/
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/asm-sparc/
  usr/src/patch-1.2.11.gz
  #
  
    不幸的是,tar 不能知道一个文件的i节点信息变化,例如,文件的权限位变化,或文件名变化。这可用find 命令和比较当前文件系统状态和先前备份的文件列表。用于此的Scripts和程序可以在Linux FTP站点上找到。
  
  用tar回存
  
    tar 的-extract (-x)选项展开文件:
  
  # tar -extract -same-permissions -verbose -file /dev/fd0H1440
  usr/src/
  usr/src/linux
  usr/src/linux-1.2.10-includes/
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/hdreg.h
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/kernel.h
  ...
  #
  
    也可以用命令行只展开特定的文件和目录(及其中的文件和子目录):
  # tar xpvf /dev/fd0H1440 usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/hdreg.h
  usr/src/linux-1.2.10-includes/include/linux/hdreg.h
  #
  用-list (-t)选项看一个备份卷中有什么文件:
  # tar -list -file /dev/fd0H1440
  usr/src/
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