19 张图详解 Rsync 远程同步

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rsync 介绍

从字面意思上，rsync 可以理解为 remote sync（远程同步），但它不仅可以远程同步数据（类似于 scp 命令），还可以本地同步数据（类似于 cp 命令）。不同于 cp 或 scp 的一点是，使用 rsync 命令备份数据时，不会直接覆盖以前的数据（如果数据已经存在），而是先判断已经存在的数据和新数据的差异，只有数据不同时才会把不相同的部分覆盖。

1.1 rsync 简介

rsync（Remote Sync，远程同步）是一个开源的快速备份工具，可以在不同主机之间镜像同步整个目录树，支持增量备份，并保持链接和权限，且采用优化的同步算法，传输前执行压缩，因此非常适用于异地备份、镜像服务器等应用。

rsync 的官方站点的网址是

rsync.samba.org/

可以通过 socket（进程方式）传输文件和数据（服务端和客户端）。

支持匿名的活认证（无需系统用户）的进程模式传输，可以实现方便安全的进行数据备份和镜像。

二、rsync 同步源服务器

在远程同步任务中，负责发起 rsync 同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。

• 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。

三、配置 rsync 下行同步（定时同步）

源服务器：192.168.132.6

客户机（发起端）：192.168.132.7

3.1 配置源服务器

 systemctl stop firewalld
 setenforce 0
 
 rpm -q rsync      #一般系统已默认安装rsync
 
 #建立/etc/rsyncd.conf配置文件
 vim /etc/rsyncd.conf           #添加以下配置项
 uid = root
 gid = root
 use chroot = yes              #禁锢在源目录
 address = 192.168.132.6       #监听地址
 port = 873            #监听端口tcp/udp 873，可通过cat /etc/services | grep rsync查看
 log file = /var/1og/rsyncd.1og     #日志文件位置
 pid file = /var run/rsyncd.pid     #存放进程ID的文件位置
 hosts allow = 192.168.132.6      #允许访问的客户机地址。多个地址以空格分隔
 dont compress = *.gz *.bz2 *.tgz *.zip *.rar *.z  #同步时不再压缩的文件类型
 
 [wwwroot]                          #共享模块名称
 path = /var/www/html               #源目录的实际路径
 comment = Document Root of www.djq.com    #备注
 read only = yes     #是否为只读。yes表示客户端只能读取目录内容，不能写入。只允许下行，不允许上行。
 auth users = backuper    #授权账户，多个账号以空格分隔。授权用户，允许读取的用户名。
 secrets file = /etc/rsyncd_users.db
 #存放授权账户信息的数据文件
 #如采用匿名的方式，只要将其中的“auth users"和“secrets file"配置项去掉即可。
 
 #为备份账户创建数据文件。
 vim /etc/rsyncd_users.db
 backuper:abc123       #无须建立同名系统用户。backuper为用户名，abc123为密码。
 
 chmod 600 /etc/rsyncd_users.db
 
 #保证所有用户对源目录/var/www/html都有读取权限
 chmod +r /var/www/html/
 ls -ld /var/www/html/
 #启动rsync服务程序
 rsync --daemon     #启动rsync 服务，以独立监听服务的方式(守护进程)运行
 netstat -anpt | grep rsync
 
 #关闭rsync 服务
 kill $(cat /var/run/rsyncd.pid)
 rm -rf /var/run/rsyncd.pid

3.2 发起端配置

基本格式：

rsync [选项] 原始位置 目标位置

rsync 命令的基本格式有多种，分别是：

[root@localhost ~]# rsync [OPTION] SRC DEST
[root@localhost ~]# rsync [OPTION] SRC [USER@]HOST:DEST
[root@localhost ~]# rsync [OPTION] [USER@]HOST:SRC DEST
[root@localhost ~]# rsync [OPTION] [USER@]HOST::SRC DEST
[root@localhost ~]# rsync [OPTION] SRC [USER@]HOST::DEST

针对以上 5 种命令格式，rsync 有 5 种不同的工作模式：

• 第一种用于仅在本地备份数据；
• 第二种用于将本地数据备份到远程机器上；
• 第三种用于将远程机器上的数据备份到本地机器上；
• 第四种和第三种是相对的，同样第五种和第二种是相对的，它们各自之间的区别在于登陆认证时使用的验证方式不同。

要知道，使用 rsync 在远程传输数据（备份数据）前，是需要进行登陆认证的，这个过程需要借助 ssh 协议或者 rsync 协议才能完成。在 rsync 命令中，如果使用单个冒号（:），则默认使用 ssh 协议；反之，如果使用两个冒号（::），则使用 rsync 协议。

另外，以上几种格式中各个参数的含义如下：

• SRC：用来表示要备份的目标数据所在的位置（路径）；
• DEST：用于表示将数据备份到什么位置；
• USER@：当做远程同步操作时，需指明系统登录的用户名，如果不显示指定，默认为以 root 身份登录系统并完成同步操作。

常用选项：

选项	功能
-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（verbose）信息。
-z	在传输文件时进行压缩（compress）。
-a	归档模式，保留文件的权限、属性等信息，等同于组合选项“-rlptgop"。
-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：

 #将指定的资源下载到本地/opt目录下进行备份。密码abc123
 
 格式一: #用户名@主机地址::共享模块名
 rsync -avz backuper@192.168.132.6::wwwroot /opt/  #wwwroot为共享模块名，密码abc123
 #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
 #/opt/指的是同步到本地的目录
 
 格式二: #rsync:/用户名@主机地址/共享模块名
 rsync -avz rsync://backuper@192.168.132.6/wwwroot /opt/
 
 
 #免交互格式配置:
 echo "abc123" > /etc/server.pass
 
 chmod 600 /etc/server.pass    #密码文件权限必须为600，即除了属主，其他人都没有查看权限。
 
 rsync -avz --password-file=/etc/server.pass backuper@192.168.132.6::wwwroot /opt/     #免密同步
 
 
 #定时同步
 crontab -e
 30 22 * * * /usr/bin/rsync -az --delete --password-file=/etc/server.pass backuper@192.168.142.10::wwwroot /opt/
 #为了在同步过程中不用输入密码，需要创建一个密码文件，保存backuper用户的密码，如/etc/server.pass。 在执行rsync 同步时使用选项"--password-file=/etc/server.pass"指定即可。
 
 systemctl restart crond
 systemctl enable crond

四、rsync 实时同步（上行同步）

4.1 定期同步的不足

• 执行备份的时间固定，延迟明显、实时性差
• 当同步源长期不变化时，密集的定期任务是不必要的

4.2 实时同步的优点

• 一旦同步源出现变化，立即启动备份
• 只要同步源无变化，则不执行备份

4.3 Linux 内核的 inotify 机制

• 从版本 2.6.13 开始提供
• 可以监控文件系统的变动情况，并做出通知响应
• 辅助软件：inotify-tools

• 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。

五、配置 rsync 实时同步（上行同步）

发起端需要配置 rsync+Inotify。

5.1 修改 rsync 源服务器配置文件

 vim /etc/ rsyncd. conf
 read only = no   #关闭只读，上行同步需要可以写
 
 #之后重启
 kill $(cat /var/run/rsyncd.pid)
 rm -rf /var/run/rsyncd.pid
 rsync --daemon
 netstat -anpt | grep rsync
 
 #创建一个同步目录，并修改权限
 mkdir /data
 chmod 777 /data

在 Linux 内核中，默认的 inotify 机制提供了三个调控参数：

• max_queue_events ( 监控事件队列，默认值为 16384)、
• max_user_instances (最多监控实例数，默认值为 128)、
• max_user_watches (每个实例最多监控文件数，默认值为 8192)。

当要监控的目录、文件数量较多或者变化较频繁时，建议加大这三个参数的值。

 cat /proc/sys/fs/inotify/max_queued_events
 cat /proc/sys/fs/inotify/max_user_instances
 cat /proc/sys/fs/inotify/max_user_watches
 
 vim /etc/sysctl.conf    #内核参数都在该文件中修改
 fs.inotify.max_queued_events = 16384
 fs.inotify.max_user_instances = 1024
 fs.inotify.max_user_watches = 1048576
 
 sysctl -p

5.3 发起端，安装 inotify-tools

用 inotify 机制还需要安装 inotify-tools， 以便提供 inotifywait、 inotifywatch 辅助工具程序，用来监控、汇总改动情况。

• 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。
• inotifywatch：可用来收集文件系统变动情况，并在运行结束后输出汇总的变化情况。

 tar zxvf inotify-tools-3.14.tar.gz -C /opt/
 
 cd /opt/inotify-tools-3.14
 ./configure
 make && make install
 
 #可以先执行“inotifywait”命令，然后另外再开启一个新终端向 /data 目录下添加文件、移动文件，在原来的终端中跟踪屏幕输出结果。
 inotifywait -mrq -e modify,create,move,delete /data
 
 #选项“-e”：用来指定要监控哪些事件
 #选项“-m”：表示持续监控
 #选项“-r”：表示递归整个目录
 #选项“-q”：简化输出信息

 vim /opt/inotify.sh
 #!/bin/bash
 
 #定义inotifywait监控/data目录中文件事件的变量。attrib表示属性变化。
 INOTIFY_CMD="inotifywait -mrq -e modify,create,attrib,move,delete /data"
 
 #定义执行 rysnc 上行同步的变量。--delete保证两边目录内容一致，可以不加。
 RSYNC_CMD="rsynC -azH --delete --password-file=/etc/server.pass /data backuper@192.168.142.10::backupdir/"
 
 #使用while、read持续获取监控结果，根据结果可以作进一步判断是否读取到输出的监控记录
 $INOTIFY_CMD | while read DIRECTORY EVENT FILE
 do
    #如果rsync未在执行，则立即启动
    if[ $(pgrep rsync | wc -l) -le 0 ];then
         $RSYNC_CMD
    fi
 done
 
 chmod +x /opt/inotify.sh
 
 chmod +x /etc/rc.d/rc.local     #开机自启脚本文件
 echo '/opt/inotify.sh' >> /etc/rc.d/rc.local  #加入开机自动执行
 
 #之后运行脚本（后台运行）
 cd /opt/
 ./inotify.sh &
 
 #之后在发起端创建文件，查看源服务器中是否新增了

如果同步的文件比较大，同步时比较慢导致后面文件没来的及同步，则需要在脚本内添加消息队列或缓冲：

 #!/bin/bash
 #定义inotifywait监控目录中文件事件的变量
 INOTIEY_CMD="inotifywait -mrq -e modify,create,attrib,move,delete /data/"
 #定义执行rsync上行同步的变量
 RSYNC_CMD="rsync -azH --delete --password-file=/etc/server.pass /data/ backuper@192.168.132.6::backupdir/"
 #使用while、read持续获取监控结果，根据结果可以进一步判断是否读取到输出的监控记录
 $INOTIEY_CMD | while read DIRECTORY EVENT FILE
 do    
       #小于等于0，则等待它执行完再去同步其他文件
       until [ $(pgrep rsync | wc -l) -le 0 ]
     
       do
          sleep 1
       done
       $RSYNC_CMD
 done

5.5 验证同步效果

六、使用 rsync 快速删除大量文件

rsync 实际用的是替换原理。

 #先建立一个空的文件夹：
 mkdir /home/blank
 
 #用rsync删除目标目录：
 rsync --delete-before -a -H -v --progress --stats /home/blank/ /usr/local/nginx/proxy_temp
 
 #这样目标目录很快就被清空了

选项说明：

选项	作用
--delete-before	接收者在传输进行删除操作
-a	归档模式，表示以递归方式传输文件，并保持所有文件属性
-H	保持硬连接的文件
-v	详细输出模式
--progress	在传输时显示传输过程
--stats	给出某些文件的传输状态

示例文件，可以 在 GitHub 上找到源代码。

作者：毛毛的学习笔记

出处：https://juejin.cn/post/7166802274084192286

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