rsync+inotify 实现数据实时同步

news/2024/9/17 18:33:56/ 标签: 运维
  • Rsync(远程同步,Remote Sync)是一款开源的、快速的、多功能的、可实现全量及增量的本地或远程数据同步备份的优秀工具,并且可以不进行改变原有数据的属性信息,实现数据的备份迁移特性。
  • Rsync软件适用于unix/linux/windows等多种操作系统平台。支持本地复制,或者与其他SSH、Rsync主机同步。
  • rsync第一次会全量传输,后续会对比两个文件的不同,只传输文件更新的部分,传输速度比一般工具快。

rsync与cp、scp对比

cp 命令

cp(copy)是最基础的文件复制命令,用于在本地文件系统内复制文件或目录。它将源文件或目录完整地复制到指定的目标位置。cp 不支持远程文件操作,仅限于同一台机器上的文件操作。

特点:

  • 全量复制:每次执行 cp 命令时都会将整个文件或目录完全复制一遍。
  • 本地操作:只能在当前机器上的文件系统内部工作。
  • 简单易用:提供了基本的文件管理功能。

scp 命令

scp(secure copy)是一个基于 SSH 协议的安全文件复制工具,用于在两台机器之间安全地传输文件。scp 通常用于远程文件复制,但它也可以在本地文件系统间使用。

特点:

  • 安全性:使用 SSH 协议进行加密传输,保证数据安全。
  • 全量复制:类似于 cp,每次执行都会完整地复制文件。
  • 远程操作:支持通过网络在不同主机之间传输文件。
  • 较慢的增量复制:虽然可以实现远程文件复制,但对于大文件或频繁更新的文件集来说,效率不如 rsync

rsync 命令

rsync 是一种高级的文件同步工具,它不仅支持本地文件复制,还支持远程文件复制。rsync 的最大特点是它的增量数据传输能力,这意味着它只会传输自上次同步以来发生变化的部分数据。

特点:

  • 增量更新:仅传输文件变化的部分,而不是整个文件。
  • 本地与远程操作:既可以用于本地文件系统的操作,也可以用于远程文件系统之间的同步。
  • 高效性:特别适合用于频繁更新的大文件集的同步,因为只需要传输变化的数据。
  • 可配置性强:提供了丰富的选项来控制同步行为,如排除某些文件、保持权限等。

对比总结

  • 性能方面:对于首次同步或文件较小的情况,scp 可能会更快,因为它不需要进行额外的压缩或计算差异;但对于重复同步或文件较大的情况,rsync 由于采用了增量同步机制,效率更高。
  • 安全性方面scp 自动通过 SSH 提供加密传输,而 rsync 需要通过 -e ssh 参数来实现相同的安全级别。
  • 灵活性方面rsync 提供了更多的配置选项,使其更加灵活,适用于更多复杂的同步场景。
  • 应用场景cp 适用于简单的本地文件复制;scp 适用于需要安全传输的场合;rsync 则更适合需要高效、增量同步的环境,尤其是在处理大量数据或频繁更新的文件系统时表现优异。

rsync详解

rsync 监听端口:873

默认情况下,rsync 服务在 TCP 端口 873 上监听连接请求。

rsync 运行模式:C/S

在 C/S 模式中,服务器端持续运行并等待客户端的同步请求。客户端则主动发起同步操作。

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。
rsync同步源:指备份操作的远程服务器,也称备份源。下行同步:下行同步是将文件从远程或源端同步到本地或目标端。
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。
​
上行同步:上行同步是将文件从本地或源端同步到远程或目标端。
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。

适用语法

rsync [选项] 原始位置 目标位置rsync [OPTION]... SRC [SRC]... DEST或   rsync [OPTION]... SRC [SRC]... [USER@]HOST:DEST或   rsync [OPTION]... SRC [SRC]... [USER@]HOST::DEST或   rsync [OPTION]... SRC [SRC]... rsync://[USER@]HOST[:PORT]/DEST或   rsync [OPTION]... [USER@]HOST:SRC [DEST]或   rsync [OPTION]... [USER@]HOST::SRC [DEST]或   rsync [OPTION]... rsync://[USER@]HOST[:PORT]/SRC [DEST]
常用选项:
-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
-a  归档模式,保留文件的权限、属性等信息,等同于组合选项”-rlptgoD“
-p  保留文件的权限标记
-t  保留文件的时间标记
-g  保留文件的数组标记 (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   根据校验和(而不是文件大小,修改时间)来决定是否跳过文件
--progress 显示备份过程

配置源的两种表达方法

格式一:
用户名@主机地址::共享模块名
rsync -avz user_name@192.168.209.22::www /opt/
​
格式二:
rsync://用户名@主机地址/共享模块名
rsync -avz rsync://user_name@192.168.209.22/www /opt/

 更多的rsync参数

-v, --verbose 详细模式输出
-q, --quiet 精简输出模式
-c, --checksum 打开校验开关,强制对文件传输进行校验
-a, --archive 归档模式,表示以递归方式传输文件,并保持所有文件属性,等于-rlptgoD
-r, --recursive 对子目录以递归模式处理
-R, --relative 使用相对路径信息
-b, --backup 创建备份,也就是对于目的已经存在有同样的文件名时,将老的文件重新命名为~filename。可以使用--suffix选项来指定不同的备份文件前缀。
--backup-dir 将备份文件(如~filename)存放在在目录下。
-suffix=SUFFIX 定义备份文件前缀
-u, --update 仅仅进行更新,也就是跳过所有已经存在于DST,并且文件时间晚于要备份的文件。(不覆盖更新的文件)
-l, --links 保留软链结
-L, --copy-links 想对待常规文件一样处理软链结
--copy-unsafe-links 仅仅拷贝指向SRC路径目录树以外的链结
--safe-links 忽略指向SRC路径目录树以外的链结
-H, --hard-links 保留硬链结
-p, --perms 保持文件权限
-o, --owner 保持文件属主信息
-g, --group 保持文件属组信息
-D, --devices 保持设备文件信息
-t, --times 保持文件时间信息
-S, --sparse 对稀疏文件进行特殊处理以节省DST的空间
-n, --dry-run现实哪些文件将被传输
-W, --whole-file 拷贝文件,不进行增量检测
-x, --one-file-system 不要跨越文件系统边界
-B, --block-size=SIZE 检验算法使用的块尺寸,默认是700字节
-e, --rsh=COMMAND 指定使用rsh、ssh方式进行数据同步
--rsync-path=PATH 指定远程服务器上的rsync命令所在路径信息
-C, --cvs-exclude 使用和CVS一样的方法自动忽略文件,用来排除那些不希望传输的文件
--existing 仅仅更新那些已经存在于DST的文件,而不备份那些新创建的文件
--delete 删除那些DST中SRC没有的文件
--delete-excluded 同样删除接收端那些被该选项指定排除的文件
--delete-after 传输结束以后再删除
--ignore-errors 及时出现IO错误也进行删除
--max-delete=NUM 最多删除NUM个文件
--partial 保留那些因故没有完全传输的文件,以是加快随后的再次传输 #断点续传
--force 强制删除目录,即使不为空
--numeric-ids 不将数字的用户和组ID匹配为用户名和组名
--timeout=TIME IP超时时间,单位为秒
-I, --ignore-times 不跳过那些有同样的时间和长度的文件
--size-only 当决定是否要备份文件时,仅仅察看文件大小而不考虑文件时间
--modify-window=NUM 决定文件是否时间相同时使用的时间戳窗口,默认为0
-T --temp-dir=DIR 在DIR中创建临时文件
--compare-dest=DIR 同样比较DIR中的文件来决定是否需要备份
-P 等同于 --partial
--progress 显示备份过程
-z, --compress 对备份的文件在传输时进行压缩处理
--exclude=PATTERN 指定排除不需要传输的文件模式
--include=PATTERN 指定不排除而需要传输的文件模式
--exclude-from=FILE 排除FILE中指定模式的文件
--include-from=FILE 不排除FILE指定模式匹配的文件
--version 打印版本信息
--address 绑定到特定的地址
--config=FILE 指定其他的配置文件,不使用默认的rsyncd.conf文件
--port=PORT 指定其他的rsync服务端口
--blocking-io 对远程shell使用阻塞IO
-stats 给出某些文件的传输状态
--progress 在传输时现实传输过程
--log-format=formAT 指定日志文件格式
--password-file=FILE 从FILE中得到密码
--bwlimit=KBPS 限制I/O带宽,KBytes per second
-h, --help 显示帮助信息

rsync手动同步数据

准备两台机器

角色主机
master-A192.168.209.168
master-B192.168.209.169

将master-A上面的数据实时的同步到master—B上面去做到异地备份

目标主机安装配置rsync

[root@master-b ~]# rpm -qa | grep rsync 
[root@master-b ~]# yum provides rsync
[root@master-b ~]# yum install -y rsync-3.1.2-12.el7_9.x86_64
[root@master-b ~]# mv /etc/rsyncd.conf /etc/rsyncd.conf.bak
[root@master-b ~]# vim /etc/rsyncd.conf #注意行尾不要有空格!
log file = /var/log/rsyncd.log
pidfile = /var/run/rsyncd.pid
lock file = /var/run/rsync.lock
secrets file = /etc/rsync.pass  #用户的认证文件
[data]   #共享模块的名称,rsync默认调用模块,自定义默认调用路径
path = /var/lib/mysql  ##同步目录(同步过来后的目标路径)
auth users = jack   #执行数据同步的用户名,可以设置多个,用英文状态下逗号隔开(认证用户)
uid = root     #工作中指定用户(可以不指定为0)
gid = root     #工作中指定用户(可以不指定为0)
port = 873     #默认端口号为873
ignore errors   #表示出现错误忽略错误
use chroot = yes    #开启禁锢在源目录,允许在访问备份目录或文件时,使用root角色,访问本地目录时拥有root权限
read only = no   #关闭只读模式,否则将不可写入
max connections = 200   #自定义同时传文件的客户端数量
timeout = 300           #超时时间
hosts allow = 192.168.157.0/24 #允许数据同步的客户端IP或网络,
可以设置多个,用英文状态下逗号隔开,类似白名单

创建认证用户

[root@master-b ~]# useradd jack 
[root@master-b ~]# passwd jack 
创建用户认证文件
[root@master-b ~]# vim /etc/rsync.pass
jack:123456 
#格式,用户名:密码,可以设置多个,每行一个用户名:密码
设置文件权限
[root@master-b ~]# chmod 600 /etc/rsync.pass 
[root@master-b ~]# chmod 600 /etc/rsyncd.conf
[root@master-b ~]# systemctl start rsyncd
[root@master-b ~]# systemctl enable rsyncd

源主机安装配置rsync

[root@master-a ~]# rpm -qa | grep rsync
[root@master-a ~]# yum install -y rsync-3.1.2-12.el7_9.x86_64
[root@master-a ~]# vim /etc/rsync.password
1    # 这里是服务器端jack用户的密码
[root@master-a ~]# chmod 600 /etc/rsync.password #文件需要600的权限
[root@master-a ~]# systemctl start rsyncd
[root@master-a ~]# systemctl enable rsyncd

测试

[root@master-a ~]# mysql -uroot -p'Yunjisuan@666'
mysql> create database db2;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)
​
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| db1                |
| db2                |
| db4                |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
7 rows in set (0.00 sec)
​
mysql> \q
​
[root@master-a ~]# rsync -arvH --port=873 --delete --progress /var/lib/mysql/* jack@192.168.157.133::data --password-file=/etc/rsync.password
​
验证
[root@master-b mysql]# fg
mysql -uroot -p'Yunjisuan@666'
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| information_schema |
| db1                |
| db2                |
| db4                |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
7 rows in set (0.00 sec)

​ 以上rsync同步成功!下面结合inotify实现实时同步。

inotify

监控文件系统的变动情况,并做出通知响应,在源服务器上面执行。安装Inotify-tools工具,实时触发rsync进行同步,查看服务器内核是否支持inotify。

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。

inotifywait

用于持续监控,实时输出结果(常用)

格式:inotifywait -mrq -e 监控动作1,监控动作2  /监控目录 &
示例:inotifywait -mrq -e create,delete /filesrc &
参数:-m:始终保持事件监听状态-r:递归查询目录-q:只打印监控事件的信息
-e create,move,delete,modify,attrib 监听 “创建 移动 删除 写入 权限” 事件

inotify安装

一共安装了2个工具(命令),即inotifywait和inotifywatch。

inotifywait和inotifywatch的作用

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 执行后处于阻塞状态,适合在shell脚本中使用。

inotifywatch :收集被监控的文件系统使用的统计数据,指文件系统事件发生的次数统计。

[root@master-a ~]# ll /proc/sys/fs/inotify/
#列出文件目录,出现下面的内容,说明服务器内核支持inotify,
注:Linux下支持inotify的内核最小为2.6.13
total 0
-rw-r--r-- 1 root root 0 Jul 28 21:03 max_queued_events
-rw-r--r-- 1 root root 0 Jul 28 21:03 max_user_instances
-rw-r--r-- 1 root root 0 Jul 28 21:03 max_user_watches
[root@master-a ~]# rpm -qa inotify-tools
# 安装阿里扩展源
[root@master-a ~]# wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo 
[root@master-a ~]# yum install -y inotify-tools
# 查看inotify安装上的两个命令(inotifywait,inotifywatch)
[root@master-a ~]# rpm -ql inotify-tools
/usr/bin/inotifywait
/usr/bin/inotifywatch
...

inotify默认参数

在 /proc/sys/fs/inotify 目录下有三个文件,记录inotify的内核参数的文件,inotify默认内核参数值太小。

临时更改用echo 命令加上值给重定向到这个文件中。永久修改需要修改编辑/etc/sysctl.conf。

文件默认值作用说明
max_user_watches8192inotifywait或inotifywatch命令可以监视的文件数量(单进程)
max_user_instances128每个用户可以运行的inotifywait或inotifywatch命令的进程数
max_queued_events16384inotify实例事件队列可容纳的最大事件数量
修改参数:
[root@master-a ~]# vim /etc/sysctl.conf
fs.inotify.max_queued_events=99999999
fs.inotify.max_user_watches=99999999
fs.inotify.max_user_instances=65535
[root@master-a ~]# sysctl -p
参数说明:
max_queued_events:
inotify队列最大长度,如果值太小,会出现"** Event Queue Overflow **"错误,导致监控文件不准确
max_user_watches:要同步的文件包含多少目录,find /home_test -type d | wc -l 统计,
必须保证max_user_watches值大于统计结果(这里/home_test为同步文件目录)
max_user_instances:每个用户创建inotify实例最大值

rsync+inotify单向实时同步

vim /root/sync-inotify/inotify.sh  #编写脚本
#!/bin/bash
Path="/var/lib/mysql/"
backup_Server="192.168.157.133"
#excludedir="/root/exclude.list"
user="jack"
pass_file="/etc/rsync.password"
module="data"/usr/bin/inotifywait -mrq -e create,modify,delete,close_write "$Path" | while read line
doif [ -f "$line" ]; then/usr/bin/rsync -arH --port=873 --delete --progress "$line" "$user@$backup_Server::$module" --password-file="$pass_file"elsecd /var/lib/mysql && \/usr/bin/rsync -arH --port=873 ./ --delete --progress "$user@$backup_Server::$module" --password-file="$pass_file"fi
done

测试 

​[root@master-a sync-inotify]# sh -x inotify.sh # 检查语法
#启动同步脚本,放入后台运行,并且输出执行变量。
​[root@master-a sync-inotify]#nohup bash -x src.sh &  
​[root@master-a sync-inotify]# crontab -e
*/1 * * * * /bin/bash /root/sync-inotify/inotify.sh >/dev/null 2>&1 &
​[root@master-a sync-inotify]# tailf /var/log/cron #可以看到执行
Sep  9 15:11:01 java-web-2 CROND[2357]: (root) CMD (/bin/bash /root/inotify.sh > /dev/null 2>&1 &)当然,这里测试只需要在master-a服务器上创建一个库,登录matser-b可以查看到新建的库,
即成功

脚本参数解释

rsync -azH $line --delete --progress --exclude-from=$excludedir $user@$backup_Server::$module --password-file=$pass_file
脚本参数参数详解:
excludedir=/root/exclude.list   
#不需要同步的目录,如果有多个,每一行写一个目录,使用相对于同步模块的路径;
#例如:不需要同步/home_test目录下的a目录和b目录下面的b1目录,exclude.list文件可以这样写
a/
b/b1/
--exclude-from=FILE 排除FILE中指定模式的文件

面试

支持断点续传的服务(命令)

wget,curl,rsync

(1) wget
wget -c http://example.com/largefile.iso
支持通过 -c 或 --continue 选项从上次中断的地方继续下载。
(2)curl
curl -C - -O http://example.com/largefile.iso
-C - 或 --continue-at - 选项从上次断开的位置继续下载。
-O 选项用于保存文件名为远程文件名。
(3)rsync
在文件传输过程中如果网络中断或者由于其他原因导致传输失败,
rsync 可以通过对比源文件和目标文件的差异来完成断点续传。
rsync -avz --partial source:/path/to/file destination:/path/to/
--partial 保留部分下载的文件,下次传输时会继续。
(4)scp(Secure Copy):
scp 实际上并不支持真正的断点续传,但它可以通过 -r 或 --recursive 选项递归复制目录。
如果用户需要在 scp 中实现类似的功能,通常的做法是先停止传输,然后重新启动,
利用文件系统的特性来完成未完成的部分。这并不是真正的断点续传,而是依赖于文件系统的一致性。
示例:
scp -r user@remote:/path/to/source /local/path/to/destination
(5)lftp
lftp 是一个功能强大的 FTP 和 HTTP 客户端,它支持多种协议,包括 FTP、HTTP、HTTPS 等。
支持通过 mirror 命令的 --continue 选项来恢复未完成的下载。
示例:
lftp -c "open ftp.example.com; mirror --continue /remote/path /local/path"

http://www.ppmy.cn/news/1524878.html

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