rsync+inotify实现远程实时同步
引言
rsync是一款开源的快速备份工具，Inotify 是一个 Linux内核的特性，可以监控文件系统的变动情况，并做出通知响应。rsync+inotify配合使用就能实现数据远程实时同步。
一、rsync
1.rsync概述
rsync（remote sync）远程同步；
rsync是linux系统下的数据镜像备份工具。使用快速增量备份工具Remote Sync可以远程同步，支持本地复制，或者与其他SSH、rsync主机同步。已支持跨平台，可以在Windows与Linux间进行数据同步。
rsync监听端口：873
rsync运行模式：C/S
2.rsync优缺点
优点：
1,可以镜像保存整个目录树和文件系统。
2,可以做到保持原来文件的权限、时间、软硬链接等等。
3,无须特殊权限即可安装。
4,可以有排除指定文件或目录同步的功能，相当于打包命令tar的排除功能。
5,可以使用rcp、ssh等方式来传输文件，rsync本身不对数据加密.
6,支持匿名传输，可以实现方便安全的进行数据备份和镜像。
7,可以实现增量同步，既只同步发生变化的数据，因此数据传输效率很高.
8,可以通过socket（进程方式）传输文件和数据
缺点：
1.同步数据，需要扫描所有文件进行对比，才进行差量传输。如果文件数量达到百万甚至千万级，扫描文件对比文件将非常耗时，降低了rsync效率；
2.rsync不能实时地区监测、同步数据。虽然可以通过守护进程方式触发同步，但两次动作间有时间差，导致数据不一致，无法应对出现故障时完全恢复数据。
解决方法：rsync+inotify
3.rsync同步源
在远程同步任务中，负责发起rsync司步操作的客户机称为发起端，而负责响应来自客户机的rsync同步操作的服务器称为同步源(备份源)。在同步过程中，同步源负责提供文件的原始位置，发起端应对该位置具有读取权限。
例:
rsync服务端同步别人，下行同步，将别人的信息下载到本地；
别人同步rsync服务端，上行同步，将信息上传至rsync服务器。
同步方式：
全量备份：
原有的数据全部传送
把原来的文件和新的文件一起统一传送
全量复制，效率低
增量备份：
在传输数据之前通过一些算法通过你有的数据和我有的数据进行对比，把不一样的数据通过网络传输，增量复制，效率高
4.rsync命令
rsync [选项] 原始位置 目标位置
常用选项 说明
-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然复制为符号链接文件
-v 显示同步过程的详细信息
-z 在传输文件时进行压缩goD
-p 保留文件的权限标记
-a 归档模式，递归并保留对象属性，等同于-rlpt
-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 保留硬链接文件
-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 根据对象的校验和来决定是否跳过文件5.配置rsync
配置源的两种表示方法
格式一：
用户名@主机地址::共享模块名
rsync -avz [email protected]::wwwroot /root
#backuper指的是我在同步的时候用的哪个用户身份
#wwwroot代表的是模块，模块下面会写同步的默认路径和一些特性，所以我们只需要写模块就好了
#/root指的是本地节点
格式二：
rsync://用户名@主机地址/共享模块名
rsync -avz rsync://[email protected]/wwwroot /root
URL：具体的位置点，例如：http://www.baidu.com./class1/men/id01.html
URI：标识的是拥有同一类特性或类型的一个集合 ,例如http://www.baidu.com./class1/men6、 rsync与cp、scp对比
cp命令是一种典型的将文件完整的拷贝到一个位置。而rsync是，第一次拷贝，在目标位置没有的时候，rsync是全量拷贝过去，但是第二次拷贝的时候，只会对差异项进行同步拷贝。所有如果对同一个文件进行二次备份的话，rsync速度会相较于cp而言更快。
cp只支持本地，而rsync支持远程
scp是基于cp原理，也是属于完整性拷贝文件。假设rsync和scp拷贝的文件都是第一，目标地址都没有要同步的文件，此时，这两者的差异在于，第一个，这个要传输的文件大不大，第二个要看在传输的过程中，用的带宽大不大。如果文件不大的情况下，scp是把数据从磁盘中的块存储提取出来，封装一下，网络传过去，此时scp更快，如果是更大的文件，比如说40G，带宽只支持100M的带宽，scp想要传输，需要拆分数据，一段一段传输。而rsync会根据一个逻辑意义上的空间，把数据划分出来，把数据先压缩再传输，所以这种方式而言，带宽校，文件大，这个时候先压缩再传输会比较快。此时适合用rsync远程同步。
7、rsync同步源
在远程同步任务中，负责发起 rsync 同步操作的客户机称为客户端，而负责**响应来自客户端的 rsync 同步操作的服务器称为备份源**，也称之为同步源
在下行同步（下载）中，同步源负责提供文档的原始位置，发起端应对该位置有读取权限
在上行同步（上传）中，同步源负责提供文档的目标位置，发起端应对该位置具有写入权限
二、rsync本地复制实例
以下两者区别是什么？
rsync -avz abc/ /opt/ :只会拷贝abc目录下面的文件，而不会拷贝abc这个目录
rsync -avz /abc /opt/：会连着目录一起拷贝到/opt下
#如果是rsync -avz abc/ /opt/会是什么情况
cd /opt
mkdir /abc
cd /abc/
touch 1.txt 2.txt
cd /
rsync -avz abc/ /opt/
cd /opt/
ls
#如果是rsync -avz /abc /opt/会是什么情况
cd /opt/
rm -rf *
rsync -avz /abc /opt/
ls
三、配置Rsync下行同步
1、配置环境
| 主机 | 操作系统 | IP 地址 | 主要软件 |
| Master | CentOS7 | 192.168.154.19 | rsync |
| slave | CentOS7 | 192.168.154.20 | rsync / inotify-tools-3.14.tar.gz |
2、将Master服务器的数据备份到slave端
Master（192.168.154.19）：
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
#关闭防火墙及安装机制
yum install -y httpd rsync
#rsync系统一般已默认安装，安装httpd是为了生成/var/www/html目录（后续会用到作为共享目录）
vim /etc/rsyncd.conf
#编辑rsync配置文件
uid = root
gid = root
use chroot = yes
address = 192.168.154.19
port 873
log file = /var/log/rsyncd.log
pid file = /var/run/rsyncd.pid
hosts allow = 192.168.154.0/24
[wwwroot]
path = /var/www/html
comment = Document Root of www.fbc.com
read only = yes
dont comperss = *.gz *.bz2 *.tgz *.zip *.rar *.z
auth users = backuper
secrets file = /etc/rsyncd_users.db
----详解----
uid = root #用户id,表示共享权限能执行的身份
gid = root #组id
use chroot = yes #开启，禁锢在源目录，表示允许在访问我备份的目录或文件的时候，使用的角色是root，同时你访问本地目录时拥有的也是root权限
address = 192.168.154.19 #监听地址
port 873 #默认端口号为873
log file = /var/log/rsyncd.log #日志文件存放位置
pid file = /var/run/rsyncd.pid #存放进程id的文件位置
hosts allow = 192.168.154.0/24 #允许访问的主机网段，有点类似于黑白名单
[wwwroot] #共享模块的名称，rsync默认调用该模块，默认我调用的路径是该模块指定的路径
path = /var/www/html #源目录路径
comment = Document Root of www.fbc.com #
read only = yes #是否为只读
dont comperss = *.gz *.bz2 *.tgz *.zip *.rar *.z #同步时不再压缩的文件类型，因为同步时，-avz已经进行压缩
auth users = backuper #授权用户，使用wwwroot模块的用户是哪个用户，多个账户以空格隔开
secrets file = /etc/rsyncd_users.db #存放账号信息的数据文件，一行一个
----
vim /etc/rsyncd_users.db
backuper:123456
#编辑用户账号文件，固定格式为[名称:密码]，一行一个
chmod 600 /etc/rsyncd_users.db
#官方要求，最好只是赋权600！
rsync --daemon
#开启服务
netstat -natp | grep rsync
#检测端口号，确认服务是否成功开启
cd /var/www/html
#切换至共享目录下
touch 1.html 2.html
ls
（1）关闭防火墙及安装机制
（2）rsync系统一般已默认安装，安装httpd是为了生成/var/www/html目录（后续会用到作为共享目录）
（3）编辑rsync配置文件
（4）编辑用户账号文件，固定格式为[名称:密码]，一行一组
（5）密码文件赋权，一般设置600
（6）启动rsyncd服务并查看服务开启状态
（7）切换到要共享的目录下，创建文件
3、配置salve端：（192.168.154.20）
systemctl stop firewalld
systemctl disable firewalld
setenforce 0
#关闭防火墙及安装机制
yum install -y rsync
#安装rsync
mkdir /fbc
cd /fbc/
#创建一个目录/fbc，用来同步
rsync -avz [email protected]::wwwroot /abc
#使用rsync同步备份源的同步文件
ls
#查看同步是否成功
vim /etc/server.pass
123456
#编辑免交互密钥文件，第一行为密码
chmod 600 /etc/server.pass
#给密钥文件赋权600
rsync -az --delete --password-file=/etc/server.pass [email protected]::wwwroot /abc
#rsync，使用密钥文件/etc/server/pass对应backuper用户，IP地址为192.168.59.111的共享模块文件进行压缩，并归档同步至当前服务器的/abc目录下，同时删除差异内容，如果原目标有的，会增加，原目标没有的，会删除。保持一致性。
ls /fbc
#查看下行同步是否成功
（1）关闭防火墙及安装机制
（2）安装rsync
（3）创建一个目录/fbc，用来做同步 目录
（4）使用rsync同步备份源的同步文件，并查看是否完成
（5）编辑免交互密钥文件，第一行为密码
（6）密钥文件赋权600
（7）验证结果
rsync -az --delete --password-file=/etc/server.pass [email protected]::wwwroot /fbc
#rsync，
使用密钥文件/etc/server/pass对应backuper用户，IP地址为192.168.154.19的共享模块文件进行压缩，并归档同步至当前服务器的/fbc目录下，同时删除差异内容，如果原目标有的，会增加，原目标没有的，会删除。保持一致性。
四、inotify简介
可以监控文件系统的变动情况，并做出通知响应
#调整inotify内核参数(优化)
letc/ sysctl.conf(内核参数配置文件)
inotifywait: #用于持续监控,实时输出结果
inotifywatch: #用于短期监控,任务完成后再输出结果
max_queue_events #监控事件队列大小
max_user instances #最多监控实例数，可以看成最多可以监控多少个实例
max_user_watches #每个实例最多监控文件数
inotifywait格式参数
常见参数 说明
-m 持续进行监控
-r 递归监控所有子对象
-q 简化输出信息
-e 指定要监控哪些事件类型（*）
五、配置Rsync+Inotify 实时同步
使用inotify通知接口，可以用来监控文件系统的各种变化情况，如文件存取、删除、移动、修改等。利用这一机制，可以非常方便地实现文件异动告警、增量备份，并针对目录或文件的变化及时作出响应。
将inotify机制与rsync工具相结合，可以实现触发式备份（实时同步），即只要原始位置的文档发生变化，则立即启动增量备份操作；否则处于静默等待状态。
因为 inotify 通知机制由 Linux 内核提供，因此主要做本机监控，在触发式备份中应用时更适合上行同步
1、host1关闭只读模式并为共享目录赋权
vim /etc/rsyncd.conf
read only = no
#关闭只读模式，否则将不可写入
kill `cat /var/run/rsyncd.pid`
#修改完配置文件需要重启服务，这里采用直接杀掉进程号的方式
netstat -natp | grep rsync
#检查一下服务是否已被终止
rsync --daemon
netstat -natp | grep rsync
#再次开启服务并检查端口号确认
（1）关闭只读模式否则将不可写入
（2）修改完配置文件需要重启服务，这里采用直接啥进程号的方式 。杀完检测服务是否已被终止
（3）开启服务，并查看服务状态
2、优化 host2 内核参数
host2（192.168.154.20）
cat /proc/sys/fs/inotify/max_queued_events #监控事件队列
cat /proc/sys/fs/inotify/max_user_instances #最多监控实例数
cat /proc/sys/fs/inotify/max_user_watches #每个实例最多监控文件数
vim /etc/sysctl.conf #加大每个参数
fs.inotify.max_queued_events = 16384
fs.inotify.max_user_instances = 1024
fs.inotify.max_user_watches = 1048576
#当要监控的目录、文件数据量较多或者变化频繁时，建议加大参数值
sysctl -p
#刷新
（1）查看参数
（2）加大参数
刷新
3、host2（192.168.154.20）：编译安装 inotify-tools
yum install -y gcc gcc-c++ make
#安装gcc gcc-c++ make
cd /opt
#切换至/opt上传inotify-tools安装包
tar zxf inotify-tools-3.14.tar.gz
#解压
cd /opt/inotify-tools-3.14/
./configure
make -j 4 && make install
#编译安装
（1）安装gcc gcc-c++ make
（2)切换到/opt上传inotify-tools安装包
（3）解压 inotify-tools包
cd 进入inotify-tools-3.14.tar.gz
ls查看文件使用tar命令解压
（4）编译安装
4、客户端启动监听
#持续监听对/abc的modify,create,move,delete操作
inotifywait -mrq -e modify,create,delete /fbc
5、编写触发同步脚本
vim /opt/inotify.sh
#!/bin/bash
INOTIFY_CMD="inotifywait -mrq -e create,delete,move,modify,attrib /opt/fbc/"
RSYNC_CMD="rsync -azH --delete --password-file=/etc/server.pass /opt/fbc/ [email protected]::wwwroot"
$INOTIFY_CMD | while read DIRECTORY EVENT FILE
do
if [ $(pgrep rsync | wc -l) -le 0 ] ; then
$RSYNC_CMD
fi
done
----详解----
#!/bin/bash
INOTIFY_CMD="inotifywait -mrq -e create,delete,move,modify,attrib /opt/fbc/"
#INOTIFY_CMD变量：持续监控 /opt/abc目录中的创建，删除，移动，修改，改变时间的操作
RSYNC_CMD="rsync -azH --delete --password-file=/etc/server.pass /opt/fbc/ [email protected]::wwwroot"
#RSYNC_CMD变量：使 xixi 用户，/etc/server.pass 密钥文件，将 /opt/xcf1 目录下的文件进行压缩，归档，保留硬链接文件同步至 192.168.154.19 的共享模块定义的目录 /var/www/html 下，并删除差异性内容，保持一致性
$INOTIFY_CMD | while read DIRECTORY EVENT FILE #持续监控...
do
if [ $(pgrep rsync | wc -l) -le 0 ] ; then #如果服务并未启动，则执行同步
$RSYNC_CMD
fi
done
----
cd /opt/
chmod +x inotify.sh
#给脚本赋权
chmod +x /etc/rc.d/rc.local
echo "/opt/inotify.sh" >> /etc/rc.d/rc.local
#设置开机自启动
sh -x inotify.sh
#执行脚本
cd /opt/abc
touch jingjing.html
rm -rf jiang.html
#创建一个新的html文件并删除之前的qwe
ls
#再次确认一下
（1）编写脚本
（2）给脚本赋权
（3）设置开机自启动
（4）执行脚本
6、测试
（1）运行脚本
（2）在host2下的/fbc目录下创建文件88888.txt和文件 4.txt
（3）在host1下面/var/www/html/目录下查看文件是否被复制了
六、总结
1、增量同步
2、备份/迁移：可以作为辅助工具（mysql 主从复制 rsync +inotify ——》趋于一致 双向同步——MM，但是只能在并发量不大的时候可以用）
3、假设mysql 从主机A迁移到主机B（一主两从模式）
一主两从模式迁移方案
①确定迁移的时间、业务线停止的时间、要写文档描述具体操作，要发邮件审批
②确认迁移后的节点的环境问题（资源环境 + 系统依赖环境 + mysql内部的格式环境 ------1)例如自增长，自增长可能会导致主从复制不一致的情况 2）版本迁移问题，比如说低版本向高版本迁移。两个版本中的差异比较大，数据迁移比较重要，需要和研发沟通，让研发开发一个工具，让低版本可以转成高版本工具格式，使用工具迁移)
③ 如果数据库是相同版本，可以用rsync + inotify持续同步
④ 测试、之前还要编写回滚方案