用Linux建立多应用系统备份服务器
用Linux建立多应用系统备份服务器
本文旨在结合自己的工作实际，利用LinuxFTP服务器建立了一个多系统备份服务器异地备份策略.
1 建立LinuxFTP服务器
使用了Red Hat Enterprise Linux 5 Update1， 以下所有实例中的Linux命令均在该操作系统下完成，为了增强数据备份的安全性、服务器网络连接的高可用性及吞吐量，在服务器中可以使用Raid技术增强数据的安全性和完整性，使用双网卡绑定技术来提高网络连接需要的性能。Raid 的具体实现可以根据用户各自的硬件环境采用Raid卡或着Linux提供的软件Raid实现，下面是Linux下实现软件Raid的具体实例。
1 建立LinuxFTP服务器
使用了Red Hat Enterprise Linux 5 Update1， 以下所有实例中的Linux命令均在该操作系统下完成，为了增强数据备份的安全性、服务器网络连接的高可用性及吞吐量，在服务器中可以使用Raid技术增强数据的安全性和完整性，使用双网卡绑定技术来提高网络连接需要的性能。Raid 的具体实现可以根据用户各自的硬件环境采用Raid卡或着Linux提供的软件Raid实现，下面是Linux下实现软件Raid的具体实例。
1.1 Linux创建软Raid的配置过程以Raids为例，在Linux中使用3块廉价IDE硬盘组建一个Raid5设备，从而实现数据的安全性。组成Raid5设备的3块IDE硬盘在Linux中的设备文件名分别为：/dev/hdb （第2个IDE硬盘）、 /dev/hdc （第3个IDE硬盘）、/dev/hdd（第4个IDE硬盘）。（1）创建新磁盘分区用root用户执行命令＃fdisk /dev/hdb， 完成对第2 个IDE 硬盘的格式化。
在Command（m for help） ：提示下输入n，即
创建新的磁盘分区。
在Command action
e extended
p primary partition （1-4） ： 提示下输入p， 即创建主分区。
在Partition number （1-4） ： 提示下输入1 ， 即分区号。
在First cylinder （1-522, default 1） ： 提示下按回车，即指定起始柱面（注意：括号中尾柱面数字取决于硬盘的具体型号）。
在Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK （1-522, default 522） ： 提示下按回车， 即指定尾柱面。在Command (m for help） ： 提示下输入p ， 即查看分区状态，如果看到/dev/sdb1 等信息则说明分区成功。
在Command（m for help） ：提示下输入t，即转换分区类型。
在Hex code （type L list codes） ： 提示下输入L，即显示分区编码列表。
在Hex code （type L list codes） ： 提示下输入fd，即LinuxRaid分区编码。
在Command（m for help） ：提示下输入w ，即保存退出。
重复以上步逐，在其余2块硬盘上创建Linux-Raid分区。完成后需要重新启动Linux主机，以使设置生效。
在Command（m for help） ：提示下输入n，即
创建新的磁盘分区。
在Command action
e extended
p primary partition （1-4） ： 提示下输入p， 即创建主分区。
在Partition number （1-4） ： 提示下输入1 ， 即分区号。
在First cylinder （1-522, default 1） ： 提示下按回车，即指定起始柱面（注意：括号中尾柱面数字取决于硬盘的具体型号）。
在Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK （1-522, default 522） ： 提示下按回车， 即指定尾柱面。在Command (m for help） ： 提示下输入p ， 即查看分区状态，如果看到/dev/sdb1 等信息则说明分区成功。
在Command（m for help） ：提示下输入t，即转换分区类型。
在Hex code （type L list codes） ： 提示下输入L，即显示分区编码列表。
在Hex code （type L list codes） ： 提示下输入fd，即LinuxRaid分区编码。
在Command（m for help） ：提示下输入w ，即保存退出。
重复以上步逐，在其余2块硬盘上创建Linux-Raid分区。完成后需要重新启动Linux主机，以使设置生效。
（2）创建Raid设备
执行命令# mdadm -Cv /dev/md0 -l5 -n3 -c128 /dev/hd[b,c,d]1命令中各参数的作用如下：“-C” ：创建一个新的阵列； “/dev/md0” ：表示阵列设备名称； “-l5”表示设置阵列模式，可以选择0、 1、 4、 5、 6， 它们分别对应于Raid0、 Raid1、 Raid4、Raid5、Raid6，这里设为Raid5模式； “-n3”指设置阵列中活动设备的数目， 该数目加上备用设备的数目应等于阵列中的总设备数; “-c128”指设置块的
尺寸为128 kb， 缺省为64 kb ； “/dev/hd[b, c,d,]1” 指当前阵列中包含的所有设备标识符，也可以分开来写，中间用空格分开。当创建一个新阵列或者对阵列重构时，设备需要进行同步操作。这一过程需要一定时间，可以通过查看/proc/mdstat文件， 来显示阵列的当前状态以
及同步进度、所需时间等信息。
# more /proc/mdstat
Personalities : [raid5]
md0 : active raid5 hdd1[2] hdc1[1] hdb1[0]
75469842 blocks level 5, 128 k chunk, algorithm 2
[3/2] [UU_]
[>....................] recovery = 4.3 % (1622601/
37734912) finish=1.0min speed=15146K/sec
unused devices:
当新建或重构完成后，再次查看/proc/mdstat
文件：
# more /proc/mdstat
Personalities : [raid5]
md0 : active raid5 hdd1[2] hdc1[1] hdb1[0]
75469842 blocks level 5, 128k chunk, algorithm 2 [3/
3] [UUU]
unused devices:
由此可以很清楚地看出当前阵列的状态，各部
分所代表的意思如下： “[3/3]”中的第1位数表示阵
列所包含的设备数，第2位数表示活动的设备数，如
果有一个设备损坏，则第2位数将减1； “[UUU]”标
记当前阵列可以正常使用的设备情况，现假设/dev/
hdb1出现故障，则该标记将变成 [_UU]，这时的阵
列以降级模式运行，即该阵列仍然可用，但是不再
具有任何冗余； “sdd1[2]” 指阵列所包含的设备数为
n，若方括号内的数值小于 n，则表示该设备为活动
设备，若数值大于等于n，则该设备为备份设备，当
一个设备出现故障的时候，相应设备的方括号后将
被标以(F)。
3）配置Raid设备
接下来为mdadm生成配置文件， mdadm的缺省
配置文件为/etc/mdadm.conf，为了方便阵列的日常
管理而设置的，为了减少日后管理中不必要的麻
烦，还是应该坚持把这一步做完。
在mdadm.conf文件中要包含两种类型的行：一
种是以DEVICE 开头的行，它指明在阵列中的设备
列表；另一种是以ARRAY 开头的行，它详细地说
明了阵列的名称、模式、阵列中活动设备的数目以
及设备的UUID 号。
（4）生成文件系统
创建文件系统并挂接（mount）使用。Raid5已
经启动并处于运行状态，现在要做的就是在其上创
建一个文件系统，使用mkfs命令，文件系统类型为
ext3。命令如下：
# mkfs -t ext3 /dev/md0 //以ext3文件系统格式
化Raid5设备
当新的文件系统生成之后，就可以将/dev/md0
挂接到指定的目录了。命令如下：
# mount /dev/md0 /ftp //挂接/dev/md0设备到/
ftp目录
为了让系统在启动时自动将/dev/md0挂接到/
ftp，还需要修改/etc/fstab文件，添加如下内容：
/dev/md0 /ftp ext3 defaults 0 0
这样在系统重新启动后， Raid5设备/dev/md0将
被自动挂接到/ftp目录中，我们对目录/ftp的操作
实际就是对Raid5设备/dev/md0的操作。
通过以上步骤，完成了在Linux 系统下创建软
件Raid的配置过程，再将使用Linux提供的vsftpd
服务器，创建一个具有不同功能权限的FTP 服务器
用户，并在/ftp目录中建立备份系统目录结构，以
实现备份服务器应具备的全部功能。
执行命令# mdadm -Cv /dev/md0 -l5 -n3 -c128 /dev/hd[b,c,d]1命令中各参数的作用如下：“-C” ：创建一个新的阵列； “/dev/md0” ：表示阵列设备名称； “-l5”表示设置阵列模式，可以选择0、 1、 4、 5、 6， 它们分别对应于Raid0、 Raid1、 Raid4、Raid5、Raid6，这里设为Raid5模式； “-n3”指设置阵列中活动设备的数目， 该数目加上备用设备的数目应等于阵列中的总设备数; “-c128”指设置块的
尺寸为128 kb， 缺省为64 kb ； “/dev/hd[b, c,d,]1” 指当前阵列中包含的所有设备标识符，也可以分开来写，中间用空格分开。当创建一个新阵列或者对阵列重构时，设备需要进行同步操作。这一过程需要一定时间，可以通过查看/proc/mdstat文件， 来显示阵列的当前状态以
及同步进度、所需时间等信息。
# more /proc/mdstat
Personalities : [raid5]
md0 : active raid5 hdd1[2] hdc1[1] hdb1[0]
75469842 blocks level 5, 128 k chunk, algorithm 2
[3/2] [UU_]
[>....................] recovery = 4.3 % (1622601/
37734912) finish=1.0min speed=15146K/sec
unused devices:
当新建或重构完成后，再次查看/proc/mdstat
文件：
# more /proc/mdstat
Personalities : [raid5]
md0 : active raid5 hdd1[2] hdc1[1] hdb1[0]
75469842 blocks level 5, 128k chunk, algorithm 2 [3/
3] [UUU]
unused devices:
由此可以很清楚地看出当前阵列的状态，各部
分所代表的意思如下： “[3/3]”中的第1位数表示阵
列所包含的设备数，第2位数表示活动的设备数，如
果有一个设备损坏，则第2位数将减1； “[UUU]”标
记当前阵列可以正常使用的设备情况，现假设/dev/
hdb1出现故障，则该标记将变成 [_UU]，这时的阵
列以降级模式运行，即该阵列仍然可用，但是不再
具有任何冗余； “sdd1[2]” 指阵列所包含的设备数为
n，若方括号内的数值小于 n，则表示该设备为活动
设备，若数值大于等于n，则该设备为备份设备，当
一个设备出现故障的时候，相应设备的方括号后将
被标以(F)。
3）配置Raid设备
接下来为mdadm生成配置文件， mdadm的缺省
配置文件为/etc/mdadm.conf，为了方便阵列的日常
管理而设置的，为了减少日后管理中不必要的麻
烦，还是应该坚持把这一步做完。
在mdadm.conf文件中要包含两种类型的行：一
种是以DEVICE 开头的行，它指明在阵列中的设备
列表；另一种是以ARRAY 开头的行，它详细地说
明了阵列的名称、模式、阵列中活动设备的数目以
及设备的UUID 号。
（4）生成文件系统
创建文件系统并挂接（mount）使用。Raid5已
经启动并处于运行状态，现在要做的就是在其上创
建一个文件系统，使用mkfs命令，文件系统类型为
ext3。命令如下：
# mkfs -t ext3 /dev/md0 //以ext3文件系统格式
化Raid5设备
当新的文件系统生成之后，就可以将/dev/md0
挂接到指定的目录了。命令如下：
# mount /dev/md0 /ftp //挂接/dev/md0设备到/
ftp目录
为了让系统在启动时自动将/dev/md0挂接到/
ftp，还需要修改/etc/fstab文件，添加如下内容：
/dev/md0 /ftp ext3 defaults 0 0
这样在系统重新启动后， Raid5设备/dev/md0将
被自动挂接到/ftp目录中，我们对目录/ftp的操作
实际就是对Raid5设备/dev/md0的操作。
通过以上步骤，完成了在Linux 系统下创建软
件Raid的配置过程，再将使用Linux提供的vsftpd
服务器，创建一个具有不同功能权限的FTP 服务器
用户，并在/ftp目录中建立备份系统目录结构，以
实现备份服务器应具备的全部功能。
1.2 FTP服务器及备份目录结构的设置
设定3 个不同的用户权限：upload 用户，用于
上传数据； download用户，用于下载数据；admin用
户，作为管理员。为了有效地保护系统安全，这些
用户都不能登录系统，并且用FTP 连接时锁定在自
己的根目录中不能进入系统文件夹。
创建FTP 用户的命令如下：
（1） vi logins.txt
1>upload
2>upload (注：本行的“upload”为“upload”
用户的密码)
3>download
4>download
5>admin
6>admin
此文本文件的格式是单数行为用户名，偶数行
为密码。
（2） db_load -T -t hash -f logins.txt /etc/vsftpd_log-
in.db
（3） chmod 600 /etc/vsftpd_login.db
（4） useradd -d /ftp virtual ； chmod 700 /ftp
（5）修改FTP 配置文件：
在/etc/vsftpd.conf文件中插入下面的配置语句
Anonymous_enable=NO（禁止匿名用户）
guest_enable=YES（启用虚拟用户）
write_enable=NO
anon_upload_enable=NO
anon_mkdir_write_enable=NO
anon_other_write_enable=NO
chroot_local_user=YES
guest_username=virtual （将虚拟用户映射为本
地virtual用户）
pam_service_name=vsftpd.pam（指定PAM配置
文件为在/etc/pam.d/下的vsftpd）
user_config_dir=/etc/vsftpd_user_conf （指定不
同虚拟用户配置文件的存放路径）
保存退出
（6） cp /usr/share/doc/vsftpd-2.0.1/EXAMPLE/
VIRTUAL_USRES/vsftpd.pam /etc/pam.d/
（7） mkdir /etc/vsftpd_user_conf
（8）开放不同用户的不同权限
echo "anon_world_readable_only=NO">/etc/
vsftpd_user_conf/download （开放 download用户的
下载权限—只能下载；注意这个地方不要写成YES，
否则将不能列出文件和目录）
cp /etc/vsftpd_user_conf/download /etc/
vsftpd_user_conf/upload
vi /etc/vsftpd_user_conf/upload， 添加下列行
write_enable=YES （增加写权限）
anon_upload_enable=YES（增加上传权限）
anon_world_readable_only=YES (禁止列出文件
和目录)
anno_other_write_enable=YES （增加用户的删
除/ 重命名的权限）
cp /etc/vsftpd_user_conf/upload /etc/vsftpd_user_
conf/admin
修改一行：
anon_world_readable_only=NO
重新启动vsftpd服务器，就可以使用以上创建
的3 个功能不同的用户来实现其各自不同的功能。
在/ftp目录中建立备份系统目录树结构。 将在
/ftp 目录中以车站电报码为各车站数据备份一级目
录，在一级目录下再依次建立相关系统的备份目
录，这样室的数据将被异地备份到vsftpd服务器
中的相关备份目录中，目录结构图如图1。
设定3 个不同的用户权限：upload 用户，用于
上传数据； download用户，用于下载数据；admin用
户，作为管理员。为了有效地保护系统安全，这些
用户都不能登录系统，并且用FTP 连接时锁定在自
己的根目录中不能进入系统文件夹。
创建FTP 用户的命令如下：
（1） vi logins.txt
1>upload
2>upload (注：本行的“upload”为“upload”
用户的密码)
3>download
4>download
5>admin
6>admin
此文本文件的格式是单数行为用户名，偶数行
为密码。
（2） db_load -T -t hash -f logins.txt /etc/vsftpd_log-
in.db
（3） chmod 600 /etc/vsftpd_login.db
（4） useradd -d /ftp virtual ； chmod 700 /ftp
（5）修改FTP 配置文件：
在/etc/vsftpd.conf文件中插入下面的配置语句
Anonymous_enable=NO（禁止匿名用户）
guest_enable=YES（启用虚拟用户）
write_enable=NO
anon_upload_enable=NO
anon_mkdir_write_enable=NO
anon_other_write_enable=NO
chroot_local_user=YES
guest_username=virtual （将虚拟用户映射为本
地virtual用户）
pam_service_name=vsftpd.pam（指定PAM配置
文件为在/etc/pam.d/下的vsftpd）
user_config_dir=/etc/vsftpd_user_conf （指定不
同虚拟用户配置文件的存放路径）
保存退出
（6） cp /usr/share/doc/vsftpd-2.0.1/EXAMPLE/
VIRTUAL_USRES/vsftpd.pam /etc/pam.d/
（7） mkdir /etc/vsftpd_user_conf
（8）开放不同用户的不同权限
echo "anon_world_readable_only=NO">/etc/
vsftpd_user_conf/download （开放 download用户的
下载权限—只能下载；注意这个地方不要写成YES，
否则将不能列出文件和目录）
cp /etc/vsftpd_user_conf/download /etc/
vsftpd_user_conf/upload
vi /etc/vsftpd_user_conf/upload， 添加下列行
write_enable=YES （增加写权限）
anon_upload_enable=YES（增加上传权限）
anon_world_readable_only=YES (禁止列出文件
和目录)
anno_other_write_enable=YES （增加用户的删
除/ 重命名的权限）
cp /etc/vsftpd_user_conf/upload /etc/vsftpd_user_
conf/admin
修改一行：
anon_world_readable_only=NO
重新启动vsftpd服务器，就可以使用以上创建
的3 个功能不同的用户来实现其各自不同的功能。
在/ftp目录中建立备份系统目录树结构。 将在
/ftp 目录中以车站电报码为各车站数据备份一级目
录，在一级目录下再依次建立相关系统的备份目
录，这样室的数据将被异地备份到vsftpd服务器
中的相关备份目录中，目录结构图如图1。
2 部署各应用系统的备份策略
略
略
本文通过使用Linux系统提供的FTP服务器，结
合Linux系统提供的软Raid技术，部署了异地灾难数据备份应用，对一线应用系统的
实时数据进行异地备份，有力的保证了生产系
统计算机在完全崩溃后实时数据的有效恢复。
合Linux系统提供的软Raid技术，部署了异地灾难数据备份应用，对一线应用系统的
实时数据进行异地备份，有力的保证了生产系
统计算机在完全崩溃后实时数据的有效恢复。
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