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von Brian Hone <bhone(at)eink.com> Über den Autor: Brian Hone ist Systemadministrator und Softwareentwickler bei E-Ink Corp. In seiner Freizeit surft er in eiskaltem Wasser oder er hängt an Felswänden. Übersetzt ins Deutsche von: Jürgen Pohl <sept.sapins(at)verizon.net> Inhalt:
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Rsync: Das beste Backupsystem
Zusammenfassung:
Datensicherung ist eine der schwierigsten und
vernachlässigsten Aufgaben der Systemadministration. Es
ist auch eine der wichtigsten Massnahmen. Es ist der letzte
Schutz
gegen Hardwareausfall,
Sicherheitsverletzungen und die grösste aller Gefahren:
die Benutzer. Obwohl es viele Backupsysteme gibt, die Tausende
von Dollar kosten und auf teuren Bandlaufwerken mittels
fehlerhafter proprietärer Software archivieren, gibt es eine bessere
Lösung: Rsync und ein preiswertes Festplatten-Array.
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Ich könnte hier eine lange Liste der Gründe aufführen, warum Datensicherung der Alptraum des Systemadministrators ist - falls Sie ein Administrator sind, ist das aber wahrscheinlich überflüssig. Einige der Gründe sind: teure Hardware (die meistens nicht funktioniert), teure Software - ein Alptraum für das Management - und viele verschwendete Stunden, um Mehrfachversionen von Dateien zu restaurieren. Der Höhepunkt ist die meistens fehlende Priorität der Geschäftsleitung für Sicherheitskopien, bis zum unausweichlichen Moment, wenn diese dringend gebraucht werden. Falls Sie Datensicherung/Wiederherstellungen durchgeführt haben, hatten Sie bestimmt ein ähnliches Gespräch:
User:"Ich habe eine Datei verloren, ich brauche die
unbedingt zurück." "
SysAdmin:"Ok, was ist der Name?"
User:Weiss ich nicht, ich glaube es war ein 'e' im
Namen."
SysAdmin:"Ok, in welchem Verzeichnis war sie?"
User:Keine Ahnung, es könnte eines von diesen
dreien sein.
SysAdmin: "*Seufz*. Können Sie sich erinnern, wann
Sie die Datei zuletzt gebraucht haben?"
User:"Ach...ich glaube, es war an einem Donnerstag im
Februar oder im April. Was ist das Problem? Ich dachte ihr
Leute habt eine Datensicherung für diese Art von
Problem."
Rsync ist eine sehr wirksame Implementation eines hübschen kleinen Algorithmus. Seine Hauptwirkung liegt in der Fähigkeit, ein Dateisystem wirkungsvoll zu spiegeln. Mittels Rsync ist es einfach, ein System einzurichten, das eine aktuelle Kopie eines Dateisystems mittels einer flexiblen Anordnung von Netzwerkprotokollen (wie nfs, smb oder ssh) erzeugt. Außerdem kann ein auf Rsync basierendes Datensicherungssystem, alte Kopien von geänderten oder entfernten Dateien. Rsync hat zu viele Eigenschaften, um sie alle in diesem Artikel aufzuführen. Ich empfehle wärmstens, an dieser Stelle nachzulesen rsync.samba.org.
Kurz gesagt: unser System besteht aus einer billigen
Linuxbox mit einigen preiswerten Festplatten und einem
kleinen Shellscript, das rsync aufruft. [Fig 1] Wenn wir eine
Datensicherung durchführen, befehlen wir rsync ein
Verzeichnis namens 'YY-DD-MM' als Speicher für
inkrementelle Änderungen einzurichten. Als nächstes
durchsucht rsync die Server - von denen Sicherheitskopien
hergestellt werden sollen - auf Dateiänderungen. Ist eine
Datei geändert worden, wird die alte Version in das
Inkrementellverzeichnis kopiert und dann die Datei im
Hauptdatensicherungsverzeichnis überschrieben. [Fig
2]
Im Allgemeinen beträgt das Volumen der Änderungen des Tages nur einen kleinen Prozentsatz des gesamten Dateisystems. Bei mir beträgt die typische durchschnittliche Grösse zwischen 0,5 % bis 1%. Mit einigen Backup-Festplatten mit der doppelten Speicherkapazität unserer Server können wir schrittweise Sicherungskopien für 50 - 100 Tage unterbringen. Wenn die Festplatten voll sind, tauschen wir sie mit neuen aus und lagern die alten an einem sicheren Ort. In der Praxis ist es möglich, inkrementelle Backups von über sechs Monaten auf Festplatten zu speichern. Falls Platz auf einem anderen Server vorhanden ist, können Sie die inkrementellen Backups dort speichern, bevor Sie die Festplatten wechseln, auf diese Weise können Sie die Anzahl der inkrementellen Backups beliebig groß ansetzen.
Zurück zu unserer imaginären Unterhaltung. Anstelle eines umständlichen Bandspeichersystems warten die inkrementellen Backups der letzten sechs Monate friedlich in unserer Linuxbox. Mit unser bevorzugten Kombination aus locate/find/grep finden wir alle Dateien unseres imaginaren Users, die ein 'e' enthalten und welche die Zeitmarkierung eines Donnerstags im Februar oder im April enthalten. Diese Dateien laden wir in des Users Homeverzeichnis. Das Problem, herauszufinden, welche Version die richtige ist, ist damit zu meiner bevorzugten Art von Problemen geworden: das von einem anderen.
Als nächstes unser Lieblingsszenario - Totalverlust. Nehmen wir an, wir verlieren einen grösseren nfs/samba-Server. Von unserer gesicherten Sambakonfiguration können wir unseren Backupserver als Read-Only-Ersatz innerhalb von Minuten einsetzen. Probieren wir das mal mit dem Magnetband.
| Magnetband-Backup | Rsync | |
|---|---|---|
| Kosten | Sehr hoch | Niederig |
| Volle Datensicherung | Schnell | Schnell |
| Teilweise Datensicherung | Schnell | Schnell |
| Volles Wiederherstellen | Sehr langsam, evtl. von mehreren Bändern | Schnell - es ist alles auf der Festplatte |
| Datei wiederherstellen | Langsam, evtl. von mehreren Bändern, richtige Version oft schwer zu finden. | Sehr schnell - es ist alles auf der Festplatte und wir haben die volle Wirkung der UN*X Suchwerkzeuge wie, grep und locate |
| Totalverlust | Die einzige Option ist die vollständige Wiederherstellung | Kann schnellstens in einen Dateiserver umgestellt werden. |
Es gibt viele Möglichkeiten, es aufzusetzen. Alle Werkzeuge sind Open-Source, sie sind in den meisten Distributionen enthalten und sie sind sehr flexibel. Nachfolgend beschreiben wir eine mögliche Einrichtung - es gibt aber noch viele andere Wege.
Die Grundform dieses Skripts kam von der Rsync-Webseite. Er besteht eigentlich nur aus einem Befehl:
rsync --force --ignore-errors --delete --delete-excluded --exclude-from=exclude_file --backup --backup-dir=`date +%Y-%m-%d` -av
Die Hauptoptionen hier sind:
Das folgende Skript kann man jeden Abend mit cron unter Linux ausführen. Um das Skript jeden Abend um 11 Uhr zu starten, benutzen wir das Kommando "crontab -e" und dann geben wir das folgende ein:
0 23 * * * /path/to/your/script
Hier ist mein Shellskript, um das alles zusammenzufassen. Dabei gibt es wieder viele Möglichkeiten. Das folgende Script ist nur eine Implementation.
#!/bin/sh
#########################################################
# Script to do incremental rsync backups
# Adapted from script found on the rsync.samba.org
# Brian Hone 3/24/2002
# This script is freely distributed under the GPL
#########################################################
##################################
# Configure These Options
##################################
###################################
# mail address for status updates
# - This is used to email you a status report
###################################
MAILADDR=your_mail_address_here
###################################
# HOSTNAME
# - This is also used for reporting
###################################
HOSTNAME=your_hostname_here
###################################
# directory to backup
# - This is the path to the directory you want to archive
###################################
BACKUPDIR=directory_you_want_to_backup
###################################
# excludes file - contains one wildcard pattern per line of files to exclude
# - This is a rsync exclude file. See the rsync man page and/or the
# example_exclude_file
###################################
EXCLUDES=example_exclude_file
###################################
# root directory to for backup stuff
###################################
ARCHIVEROOT=directory_to_backup_to
#########################################
# From here on out, you probably don't #
# want to change anything unless you #
# know what you're doing. #
#########################################
# directory which holds our current datastore
CURRENT=main
# directory which we save incremental changes to
INCREMENTDIR=`date +%Y-%m-%d`
# options to pass to rsync
OPTIONS="--force --ignore-errors --delete --delete-excluded \
--exclude-from=$EXCLUDES --backup --backup-dir=$ARCHIVEROOT/$INCREMENTDIR -av"
export PATH=$PATH:/bin:/usr/bin:/usr/local/bin
# make sure our backup tree exists
install -d $ARCHIVEROOT/$CURRENT
# our actual rsyncing function
do_rsync()
{
rsync $OPTIONS $BACKUPDIR $ARCHIVEROOT/$CURRENT
}
# our post rsync accounting function
do_accounting()
{
echo "Backup Accounting for Day $INCREMENTDIR on $HOSTNAME:">/tmp/rsync_script_tmpfile
echo >> /tmp/rsync_script_tmpfile
echo "################################################">>/tmp/rsync_script_tmpfile
du -s $ARCHIVEROOT/* >> /tmp/rsync_script_tmpfile
echo "Mail $MAILADDR -s $HOSTNAME Backup Report < /tmp/rsync_script_tmpfile"
Mail $MAILADDR -s $HOSTNAME Backup Report < /tmp/rsync_script_tmpfile
echo "rm /tmp/rsync_script_tmpfile"
rm /tmp/rsync_script_tmpfile
}
# some error handling and/or run our backup and accounting
if [ -f $EXCLUDES ]; then
if [ -d $BACKUPDIR ]; then
# now the actual transfer
do_rsync && do_accounting
else
echo "cant find $BACKUPDIR"; exit
fi
else
echo "cant find $EXCLUDES"; exit
fi
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