15.5　安全传输和备份文件

rsync -v

rsync是最酷、最有用的命令之一，很多人每天都要依赖它（就像我一样）。它是干什么的呢？它的用途多得数不清（这里再说一遍“关于这个命令可以写本书！”），但本书主要介绍一个非常强大、必需的功能：有效而安全地备份文件，同时付出最少的网络流量。

假设需要在每天半夜从名为coleridge的计算机上（用户名为sam）将2 GB的文件备份至一台名为wordsworth的计算机上（用户名为will）。如果没有rsync，每天夜里你就会看到这2 GB文件的传输，即使是在连接速度很快的网络中，这也是不小的数据传输量。不过，有了rsync，这一传输一小会儿就可以完成。为什么呢？因为在rsync备份这2 GB的文件时，它只传输所有2 GB数据的文件中发生过变化的那些文件。如果在过去的24小时内只有几百KB字节的数据发生了变化，那么这就是rsync命令所有要传输的内容。如果发生变化的数据有100 MB，rsync命令也只复制这100 MB的数据。不管在什么情况下，复制的数据量会大大少于2 GB。

这个命令是这样来用的，从coleridge计算机上运行，将documents目录的所有内容传输到wordsworth计算机的一个备份驱动器上。先看看这个命令和它的运行结果，接着仔细研究一些选项的含意［为了可读性，第一个命令使用了长选项格式，而不是单个字符；第二个命令的选项则使用了单个字符（如果有可用的短选项），以便比较］，如下所示：

  1. $ rsync --verbose --progress --stats –recursive
  2. ➥--times --perms --links --compress  --rsh=ssh
  3. ➥--delete /home/sam/documents/
  4. ➥will@wordsworth:/media/backup/documents
  6. $ rsync -v --progress --stats -r -t -p -l -z -e ssh
  7. ➥--delete /home/sam/documents/
  8. ➥will@wordsworth:/media/backup/documents

当然，如果想把所有选项组合起来的话，也可以按如下方式运行命令：

  1. $ rsync -vrtplze ssh --progress --stats –delete
  2. ➥/home/sam/documents/will@wordsworth:/media/backup/documents

在使用以上列出的任何一种方法运行rsync命令以后，将看到类似以下内容的输出：

  1. building file list ...
  2. 107805 files to consider
  3. deleting clientele/Linux_Magazine/do_it_yourself/13/
  4. ➥gantt_chart.txt~
  5. deleting Security/diebold_voting/black_box_voting/
  6. ➥bbv_chapter-9.pdf
  8. deleting E-commerce/Books/20050811 eBay LIL ABNER
  9. ➥DAILIES 6 1940.txt
  10. Security/electronic_voting/diebold/black_box_voting/
  11. ➥bbv_chapter-9.pdf
  12. legal_issues/free_speech/Timeline A history of free speech.txt
  13. E-commerce/2005/Books/20050811 eBay LIL ABNER DAILIES 6 1940.txt
  15. connectivity/connectivity_info.txt
  16. [Results greatly truncated for length]
  17. Number of files: 107805
  18. Number of files transferred: 120
  19. Total file size: 6702042249 bytes
  20. Total transferred file size: 15337159 bytes
  22. File list size: 2344115
  24. Total bytes sent: 2345101
  25. Total bytes received: 986
  26. sent 2345101 bytes  received 986 bytes  7507.48 bytes/sec
  27. total size is 6702042249  speedup is 2856.69

先看一下这些结果。rsync命令先构建一个它必须要考虑的所有文件的列表（在这个例子中是107 805个文件），接着删除任何在目标位置（wordsworth）已经存在，但在源位置（coleridge）已经不存在的文件。在本例中，删除了3个文件：来自Linux Magazine的一篇文章的备份文件（~是一个附加的字符）、一个关于电子投票的PDF文件及一个购买过的图书的文本收据。

删除完文件以后，rsync就开始复制所有发生过变化的文件，或者如果是同一个文件，但文件的部分内容有变化，rsync会只复制这个文件中发生变化的部分。在本例中，复制了4个文件。结果，那个PDF文件实际上是被移动到了一个新的子目录中，但对于rsync来说，它还是个新文件，所以要完整复制它。

文本收据文件也是如此。“A history of free speech.txt”这个文件是个全新的文件，所以也直接将它复制到wordsworth 。

在列出进行的变化之后，rsync会给出一些有关传输的总体信息。总共传输了120个文件，6702042249 字节（大约6.4 GB）中传输了15337159字节（大约14 MB）。在统计中还包含一些其他数据，但以上的信息是关键数据。

现在看看向计算机发出的命令。命令的首部和尾部比较容易理解：命令以rsync作为开始，后面跟着选项，接着是复制文件的源目录（coleridge计算机上的/home/sam/documents/），随后是复制文件的目标目录（wordsworth计算机上的/media/backup/documents）。在介绍各个选项之前，先重点看看源目录和目标目录的指定方式，这里需要理解清楚，否则会造成实际的损害。

想复制的是coleridge上documents目录中的内容，但不包括目录本身，所以源目录应该使用documents/，而不是documents。在/home/sam/documents/中，documents后面的斜线（“/”字符）是在告诉rsync命令：想把那个目录的“内容”复制到wordsworth上的documents目录中；如果只用documents，rsync命令复制的就是目录及其内容，结果是将源目录复制到了wordsworth计算机上的/media/backup/documents/documents这个目录中。

说明　斜线只在源目录中重要，在目标目录中是否使用斜线则无关紧要。

有个选项在前面的例子中没有使用，但是当想先估计一下rsync命令将如何构建备份过程时，使用这个选项是个好主意：-n（或--dry-run）。如果命令中包含了这个选项，在rsync运行时，它并不会真正地删除或复制任何东西。如果你的选择可能会导致删除重要的文件，这个选项就是救命的稻草了。在提交rsync命令以前，尤其是当包括了--delete选项时，最好是自己帮自己的忙，执行一个演练操作。

现在轮到介绍前面例子中的选项了。-v（或--verbose）选项，连同--progress，它们命令rsync随时报告它正在进行的操作的细节。在本节前面展示的执行结果中，可以看到rsync告诉你它正在删除什么，以及它正在复制什么。如果是通过自动化的脚本来运行rsync，则不需要使用这个选项，不过，加上也没什么坏处。如果是以命令行交互方式来运行rsync，显示的这些信息则相当有用，因为你能借此明白正在发生的事情。

在rsync结果的末尾显示的那些元数据（传输文件的数量和大小及其他有趣的数据），它们之所以出现，是因为在命令中包含了--stats选项。同样，如果在脚本中用rsync，就不需要使用这个选项。但如果是手动运行程序，如果能看到这些信息，确实还是不错的。

-r（或--recursive）选项在其他命令中已经出现多次了，此处它的作用和在其他地方是一样的。加上这个选项后，命令就不会只处理当前目录，它会遍历所有的子目录，处理路径上找到的所有东西。因为想复制整个documents目录及它的所有内容，所以需要使用-r选项。

-t（或--times）选项让rsync在传输文件时保留文件的修改时间。如果没有包含这个选项，rsync就不能判断它以前传输过什么，下一次运行命令时，所有文件会再复制一次。这大概不是你想要的行为，因为它完全背离了rsync的初衷，所以一定要记得包含-t选项。

第7章中讨论的权限，这里又再次出现。-p（或--perms）是告诉rsync要更新目标文件的权限设置，让它们与源文件匹配。这可以让备份文件与源文件尽可能保持一致，所以加上这个选项也是一个不错的想法。当源目录中包含软链接时，-l（或--links）选项就会在目标目录中重建软链接。不必复制实际的文件（这明显不是创建软链接的人的原本意图），只需要复制指向实际文件的链接，这样再一次又保持了源目录的原始状态。

即使具有快速的网络连接，使用-z（或--compress）选项也是个好想法，因为这时rsync将使用gzip来压缩传输的文件。在网速慢的连接中，必须使用这个选项；在快速的连接中，使用这个选项同样也能节省更多的时间。

为了安全，应该使用-e（或--rsh=ssh）选项，告诉rsync用ssh对它传输的数据进行加密。文件传输不但容易，而且也安全。应该试一下！

说明　如果使用的是ssh，为什么这里不要求提供密码呢？ 因为这里使用的是15.2节中演示的技术，免去了手工输入口令的需要。

最后一个要介绍的选项是--delete。如果你正在创建文件的镜像，显然一定想让镜像与源文件尽可能保持精确。这意味着在源文件中已经被删除的文件，也同样要在目标文件中删除。但这也意味着，你可能意外地删除些原本想保留的东西。如果准备使用--delete选项（估计你会用的），记得一定先用-n（或--dry-run）选项演练一下（在rsync选项介绍的一开始讨论的那个选项）。

rsync命令还有很多其他选项和使用方法（man page列出了8种使用方法，引人入胜）。不过，本节介绍的建立这一命令的方法肯定能够让你开始用这个命令。在显示终端上打开man rsync，可在Google中搜索“rsync tutorial”，都可以找到大量的有用信息。这样想想rsync： 当你正因为误删除了一个文件而大呼“哦，不！”时，马上又想到“哈哈！这个文件原来用rsync备份过了！”。想到这些，你一定会非常乐意花时间学习这个相当丰富而有用的命令吧。

提示　如果想真正保证数据的安全，应该在周期性的cron作业中设置rsync命令自动运行。例如，创建一个名为backup.sh的文件（~/bin是保存这个文件的好地方），在其中输入前面已经用过的命令，如下所示： 

  1.   $ rsync —verbose —progress –stats
  2.   ➥—recursive —times —perms –links
  3.   ➥—compress —rsh=ssh –delete
  4.   ➥/home/sam/documents/ will@wordsworth:
  5.   ➥/media/backup/documents

用chmod让这个文件成为可执行的：

  1.   $ chmod 744 /home/scott/bin/backup.sh

接着将以下几行命令添加到一个名为cronfile的文件中（也可以将这个文件放在~/bin目录中）：

  1.   # backup documents every morning at 3:05 am
  2.   05 03   * /home/scott/bin/backup.sh

第一行是段注释，解释了这一定时任务的目的，第二行告诉cron在每天夜里的3:05 a.m自动运行/home/scott/bin/backup.sh。

现在把这个定时任务加到cron，如下所示：

  1.   $ crontab /home/scott/bin/cronfile

现在再也不必为备份文件担心了。它是全自动执行的，只要确保计算机通宵开着就行！

［有关cron的更多信息，可以参阅man cron或文章“Newbie: Intro to cron”（www.unixgeeks.org/security/newbie/unix/cron-1.html）］