Linux 环境下实战 Rsync 备份工具及配置 rsync+inotify 实时同步

1、什么是 Rsync？

Rsync 是一个开源的快速备份工具，是Linux和UNIX操作系统默认安装的组件之一，可在不同主机间镜像同步整个目录，并支持增量备份文件传输，保持链接和权限，采用优化的同步算法，传输前执行压缩，适用于异地备份，镜像服务器等应用。

Rsync 官网地址：https://rsync.samba.org/

2、配置 rsync 源服务器

在远程同步任务中，负责发起 rsync 同步操作的客户端称为发起端，负责响应来自客户端的 rsync 同步操作的服务器称为同步源。

同步过程中，同步源负责提供文档的原始位置，发起端应对该位置具有读取权限。

关闭iptables 防火墙和selinux。

# service iptables stop
# setenforce 0

将rsync 源服务器和rsync 客户端的/etc/hosts配置文件解析成一样的，如下配置。

# tail -2 /etc/hosts
192.168.31.108  linuxserver.com
192.168.31.226  linuxclient.com

配置/etc/rsyncd.conf文件

# vi /etc/rsyncd.conf 

### This is rsyncd.conf 
### By 微信公众号：杰哥的IT之旅（ID：Jake_Internet）
uid = rsync                                      // 使用的用户
gid = rsync                                      // 使用的用户
use chroot = no                                  // 是否使用根目录锁   如果"use chroot"指定为true，那么 rsync 在传输文件以前首先 chroot 到 path 参数所指定的目录下。这样做的原因是实现额外的安全防护，但是缺点是需要以 roots 权限，并且不能备份指向外部的符号连接所指向的目录文件。默认情况下 chroot 值为 true。
max connections = 2000                           // 指定该模块的最大并发连接数量以保护服务器，超过限制的连接请求将被告知随后再试，默认值是 0，也就是没有限制。
timeout = 600                                    // 通过该选项可以覆盖客户指定的IP超时时间。通过该选项可以确保rsync服务器不会永远等待一个崩溃的客户端。超时单位为秒钟，0表示没有超时定义，这也是默认值。对于匿名rsync服务器来说，一个理想的数字是600。
pid file = /var/run/rsyncd.pid                   // 存放进程 ID 的文件位置
lock file = /var/run/rsync.lock
log file = /var/log/rsyncd.log                   // 日志文件位置
ignore errors
read only = false                                // 是否为只读
list = false
hosts allow = 192.168.31.0/24                    // 允许访问的客户端 IP 地址范围
hosts deny = 0.0.0.0/32                          // 拒绝访问的客户端 IP 地址范围
auth users = rsync_backup                        // 授权账户
secrets file = /etc/rsync.password               // 存放账户信息的数据文件
#################################
[backup]
path = /backup

启动rsync服务

这时，在启动 rsync 服务时，会出现如上报错。

# rsync --daemon
failed to create pid file /var/run/rsyncd.pid: File exists

解决方案：需删除/var/run/rsyncd.pid文件后，并重启rsync服务

# rm -rf /var/run/rsyncd.pid                     // 删除 rsyncd.pid 文件
# rsync --daemon                                 // 再重新启动 Rsync 服务

创建/etc/rsync.password文件

# echo “rsync_backup:123456”  >/etc/rsync.password 

查看/etc/rsync.password文件，是否成功，并调整文件权限。

# cat /etc/rsync.password
rsync_backup:123.com
# chmod 600 /etc/rsync.password 

监听服务端口。

# pgrep rsync
5081
5125
# netstat -lntup|grep rsync
tcp        0      0 192.168.31.108:873          0.0.0.0:*                   LISTEN      5081/rsync          
tcp        0      0 :::873                      :::*                        LISTEN      5125/rsync         

创建rsync需要使用对的真实用户

# useradd -s /sbin/nologin -M rsync
# id rsync
uid=500(rsync) gid=500(rsync) 组=500(rsync)

创建rsync推送需要的目录

# mkdir /backup
# chown -R rsync.rsync /backup/

3、使用 Rsync 备份工具

rsync 命令的基本用法

大多数的备份程序要求指定原始位置、目标位置，rsync 命令其实跟 cp 命令相似。

比如：将文件/etc/fstab、目录/boot/grub同步备份到/opt目录下。

-r：选项表示递归整个目录、-l：选项表示备份链接文件。

# rsync /etc/fstab /opt
# rsync -rl /etc/fstab /boot/grub /opt

rsync 命令格式

• 基本格式：rsync [选项] 原始位置 目标位置

rsync 命令常用备份选项

-r：递归模式，包含目录及子目录中的所有文件。
-l：对于符号链接文件仍复制为符号链接文件。
-v：显示同步过程的详细信息。
-a：归档模式，保留文件的权限、属性等信息，组合选项等于-rlptgoD。
-z：在传输文件时进行压缩。
-p：保留文件的权限标记。
-t：保留文件的时间标记。
-g：保留文件的属组标记。（仅超级用户使用）
-o：保留文件的属主标记。（仅超级用户使用）
-H：保留硬连接文件。
-A：保留 ACL 属性信息。
-D：保留设备文件及其他特殊文件。
-- delete：删除目标位置有而原始位置没有的文件。
--checksum：根据校验和（而不是文件大小、修改时间）来决定是否跳过文件。

配置源的表示方法

执行远程同步任务时，rsync 命令需指定同步源服务器中的资源位置。

两种表示方法

用户名@主机地址::共享模块名（两个冒号分隔形式）
rsync://用户名@主机地址/共享模块名（URL 地址形式）

使用真实用户测试rsync服务

如果ssh端口修改了，需加上端口。

命令格式：rsync -参数 文件 -e ‘ssh -p 端口号’ 用户名@ip:目录路径

# rsync -avz abc '-e ssh -p 22' root@linuxserver.com:/tmp     // 实操命令格式
root@linuxserver.com's password:                              //输入 linuxserver 设备的 root 密码
sending incremental file list
abc

sent 64 bytes  received 31 bytes  27.14 bytes/sec
total size is 0  speedup is 0.00
# ll /tmp                                                    // 查看同步结果
总用量 52
-rw-r--r--. 1 root root    0 12月 30 07:25 abc

在实际生产环境中的备份工作，通常都是重复性的，那么我们可以设置个定时任务来完成备份操作。比如：每天凌晨04:00对服务器的tmp共享模块同步，并下载到本地/mnt/jacktian目录下，通过crond服务来完成。

这种同步过程中，我们不想输入密码，那么需创建一个密码文件，保存rsync_backup用户的密码。

# cat /etc/rsync.password 
rsync_backup:123.com
# chmod 600 /etc/rsync.password 
# ll /etc/rsync.password 
-rw-------. 1 root root 21 12月 30 08:04 /etc/rsync.password
在执行 rsync 同步时使用选项--password-file=/etc/rsync.password指定。

# crontab -e
00 04 * * * /usr/bin/rsync -az --delete --password-file=/etc/rsync.password@rsync_backup@192.168.31.108::tmp /mnt/jacktian
# service crond restart
# chkconfig crond on

4、配置 rsync+inotify 实时同步

Linux 从 2.6.13 版内核开始提供了 inotify 通知接口，用来监控文件系统的各种变化情况，如文件的存取，删除，移动，修改等。利用这个机制，可实现文件异动警告，增量备份，针对目录或文件的变化及时做出响应。

rsync+inotify 可以实现触发式备份，只要原始位置的文档发生变化，则立即启动增量备份，否则处于静默等待状态，避免了按固定周期备份时存在的延迟性，周期过密等问题。

inotify 主要做本机监控，在触发式备份应用中更适合上行同步。

inotify 机制提供了三个调控参数

• max_queued_events：表示监控事件队列
• max_user_instances：最多监控实例数
• max_user_watches：每个实例最多监控文件数

# cat /proc/sys/fs/inotify/max_queued_events
16384
# cat /proc/sys/fs/inotify/max_user_instances 
128
# cat /proc/sys/fs/inotify/max_user_watches 
8192

调整 inotify 内核参数

当要监控的目录，文件数量较多或者变化频繁时，建议加大这三个参数的值。

# vi /etc/sysctl.conf 
fs.inotify.max_queued_events = 16384
fs.inotify.max_user_instances = 1024              
fs.inotify.max_user_watches = 1048576
# sysctl -p

安装 inotify-tools

安装 inotify-tools 主要提供inotifywait，inotifywatch 等工具，用来监控，汇总改动情况。

# tar zxf inotify-tools-3.14.tar.gz 
# cd inotify-tools-3.14
# ./configure && make && make install

以监控网站目录/var/www/html为例，执行inotifywait命令后，在另外一个终端中改动/var/www/html目录下的内容。

-e：指定要监控的事件
-m：表示持续监控
-r：表示递归整个目录
-q：简化输出信息

# mkdir /var/www/html -p
# inotifywait -mrq -e modify,create,move,delete /var/www/html/

另一个终端：在/var/www/html/目录下添加文件、移动文件、跟踪屏幕输出结果。

# mkdir /var/www/html/a
# mkdir /var/www/html/b
# mv /var/www/html/b /var/www/html/bb
# rm -rf /var/www/html/a

inotifywait 可监控 modify（修改），create（创建），move（移动），delete（删除），attrib（属性更改）等各种事件，一有变动立即输出结果。可用于收集系统变动情况，并在运行结束后输出汇总的变化情况。

# inotifywait -mrq -e modify,create,move,delete /var/www/html/
fy,create,move,delete /var/www/html/
/var/www/html/ CREATE,ISDIR a
/var/www/html/ CREATE,ISDIR b
/var/www/html/ MOVED_FROM,ISDIR b
/var/www/html/ MOVED_TO,ISDIR bb
/var/www/html/ DELETE,ISDIR a

编写触发式同步脚本

inotifywait输出的监控结果中，每行记录中包括目录，事件，文件，可识别变动情况，只要检测到有变动时执行rsync上行同步操作。

注意：当更新频繁时，避免并发执行rsync备份，若rsync进程已经存在，则忽略本次同步，或者根据rsync进程数量来决定是否同步
脚本用来测试本机/var/www/html目录的变动，一旦有更新，将触发rsync同步操作，并上传至服务器192.168.31.108的/var/www/html目录下。

触发式上行同步验证过程

1、使用rsync工具执行一次上行同步；
2、在本机运行bak_transfer.sh脚本；
3、在本机的/var/www/html目录下，执行创建，删除，修改等操作；
4、查看服务器中的/var/www/html目录中的变化；

# vi bak_transfer.sh   
# This is bak_transfer.sh
# 微信公众号：杰哥的IT之旅（ID：Jake_Internet）
#!/bin/bash
INOTIFY_CMD="inotifywait -mrq -e modify,create,move,attrib,delete /var/www/html/"
RSYNC_CMD="rsync -azH --delete /var/www/html/ [email protected]:/var/www/html"
$INOTIFY_CMD | while read DIRECTORY EVENT FILE
do
        if [ $(pgrep rsync | wc -l) -le 0 ]
        then
                $RSYNC_CMD
        fi
done

# chmod +x bak_transfer.sh
# ./bak_transfer.sh
# echo "/bin/bash /root/bak_transfer.sh" >> /etc/rc.local 

Rsync 启动异常解决方案归纳

报错：failed to create pid file /var/run/rsyncd.pid: File exists
解决：rm /var/run/rsyncd.pid
启动服务：rsync --daemon --config=/etc/rsyncd.conf

报错：rsync: failed to connect to IP 地址: Connection refused (111)
rsync error: error in socket IO (code 10) at clientserver.c(124) [receiver=3.0.5]
解决：启动服务：rsync --daemon --config=/etc/rsyncd.conf

报错：rsync: failed to connect to IP 地址: Connection timed out (110)
rsync error: error in socket IO (code 10) at clientserver.c(124) [receiver=3.0.5]
解决：可能是 iptables 防火墙开启导致无法通信，可以设置规则放行873端口或者直接关闭防火墙。

报错：@ERROR: chroot failed
rsync: connection unexpectedly closed (75 bytes read so far)
rsync error: error in rsync protocol data stream (code 12) at io.c(150)
解决：rsync.conf 中设置的 path 路径不存在，需新建目录。