四大Linux備份工具比較與操作執行個體

 标準的UNIX系統皆有提供基本的備份工具，不同的備份工具有不同的差異。dump,cpio,tar及dd，dump及restore通常是最好的選擇。其次是cpio,但是它比tar來的不親和些；tar則比dump或cpio更容易使用。如果希望使用tar或cpio備份raw devices或執行異地備份，那麼dd是你的另一個選擇。

dump

dump 可将目錄或整個檔案系統備份至指定的裝置，或備份成一個大檔案。dump 可以執行類似 tar 的功能。然而，dump 傾向于考慮檔案系統而不是個别的檔案。下面是引自 dump 手冊檔案中的内容：“dump 檢查 ext2 檔案系統上的檔案，并确定哪些檔案需要備份。這些檔案将出于安全保護而被複制到給定的磁盤、錄音帶或其他存儲媒體上,大于輸出媒體容量的轉儲将被劃分到多個卷。在大多數媒體上，容量是通過一直寫入直至傳回一個 end-of-media 标記來确定的。”

配合 dump 的程式是 restore ，它用于從轉儲映像還原檔案。

restore 指令執行轉儲的逆向功能。可以首先還原檔案系統的完全備份，而後續的增量備份可以在已還原的完全備份之上覆寫。可以從完全或部分備份中還原單獨的檔案或者目錄樹。

dump 和 restore 都能在網絡上運作，是以您可以通過遠端裝置進行備份或還原。 dump 和 restore 使用錄音帶驅動器和提供廣泛選項的檔案裝置。然而，兩者都僅限用于 ext2 和 ext3 檔案系統。如果使用的是 JFS、Reiser 或者其他檔案系統，您将需要其他的實用工具，比如 tar 。

cpio

如果沒有 dump 指令或者 dump 版本不符所需， 則 cpio 是您的下一個好選擇。cpio 比其它備份工具存在的時間久，且具有一些其它工具所缺乏的重要特性。 但首先需說明的是，有些功能 dump 有提供而 cpio 則無，如下：

◆無需使用touch或find檔案，即可執行變動備份（incremental backup）；

◆備份完後不改變資料的atime及ctime；

◆以互動方式執行資料恢複，如restore的選項-i。

cpio 是一個非常有用的備份工具，它最大的不同處，是可以備份從标準輸入（ stdin ）而來的的檔案。 目前有些新版的 tar 支援 從标準輸入來的檔案備份，但大部份尚未有此功能。

為什麼cpio較不常被使用？

如果 cpio 如此好用，為何 tar 卻比較流行？最可能的理由是同樣的功能，tar 比 cpio 較簡單易用（也較标準）。 例如：每個版本的 tar 都支援 tar cf device 及 tar xf device， 然而 cpio有時支援 I 及 O；有的版本則無。如果将 cpio 每種版本的選項累計，則有近 40 個選項， 甚至有些使用同一字母的參數，在不同版本的 Unix 有不同的意義。 但您隻要使用在大部份平台皆标準的選項，那麼，cpio 幾乎與 tar 一般簡單好用。

tar

如果需要定期備份整個作業系統，dump 可能是最好的選擇。其次是 cpio， 因為它可與 find 搭配執行變動備份（ incremental backup ）。如果您像大部份的人一般，隻為了将資料做一次完整的 備份，那麼就不需要定期或變動備份等功能。 例如，您可能希望快速地備份使用者 /home 目錄。您可能想要删除使用者的一大群目錄與檔案， 但唯一可讓使用者接受的備份方式，是将其資料全部寫入 錄音帶或CD光牒内儲存并交給他。 是以您不在乎 atime，不需定期做變動備份， 隻希望将一堆資料放到備份媒體上，而且也希望他人可以很容易地将資料從備份中取出， 在這種情況下，tar 會是最佳選擇。

有一些功能是 cpio 有而大部份的 tar 則無的（ GNU tar 沒有這些限制），例如：

◆可以備份來自stdin的檔案；

◆當備份完成時重新設定檔案的atime，盡管這會改變其ctime。

雖然 tar 的曆史并不比 cpio 來得久，但它卻得到較大的歡迎，這也正是它的特點之一。幾乎每個人都知道如何讀 tar 檔，即使不會也很容易學。 有些程式如 WinZip， 甚至可以自動地解開一個tar 檔或壓縮過的 tar 檔以讀取其内容（ WinZip 卻無法開啟cpio 檔）。tar 也較 dump 或 cpio 在 Unix 平台間具可性。

dd

大部份的人不常使用 dd 來作備份， 它是一個相當低級的指令， 可将資訊内涵的每個位元（ bit ）原封不動地從一個地方搬到另一個地方， 它不管也無需知道備份資料的結構。 是以不同于 dump,tar, 及 cpio, 它不可以拷貝一群檔案至儲存媒體， 隻可以拷貝一個檔案或一檔案的部份或 partition 或部份 partition，甚至可以在資料修改中途将資料從标準輸入（ stdin ）拷貝至标準輸出（stdout ）。即使 dd 可以拷貝單一檔案，但其對檔名或檔案内容是一無所知的， 它純粹隻是從一個地方搬運檔案的位元内容至另一個地方而已。

dd 是一個檔案系統複制實用工具，它産生檔案系統的二進制副本。dd 還可用于産生硬碟驅動器的映像，類似于使用諸如 Symantec 的 Ghost 這樣的産品。然而，dd 不是基于檔案的，是以您隻能使用它來将資料還原到完全相同的硬碟驅動器分區

這種方式看似相當簡單， 相對地它也相當有彈性，可以在不考慮資料格式之下執行拷貝動作， 是以它可在兩個不同平台間作資料轉換。 例如：從 EBCDIC 到 ASCII，或 Oracle 允許資料以檔案系統下的檔案形式存在， 亦可以直接放在原始磁盤區塊上，然而備份程式無法預測管理者會以何種方式存放資料， 故采用富彈性的dd 作自動備份，甚至備份結果是混合此兩種資料形式也無妨，亦即有些在檔案系統中，有些則在原始磁盤上。 如此，管理者可依資料應用特性決定其存放形式，可見 dd 所提供的彈性好處之大。

其它備份工具

尚有其它較不為人知或隻出現在某些平台的備份工具， 其中較常使用的包括：

◆cp指令：cp是copy的縮寫，用于複制檔案；目錄。标準的 cp 指令可用于複制整個目錄樹。該選項将對非标準的檔案執行未知的操作。有些 UNIX 變種和 GNU cp 工具支援 -R 選項，使用該選項可以正确地複制命名管道、連結和其他的檔案。

◆pax：pax是Portable Archive eXchange的縮寫,可産生一便攜式的備份，此備份格式符合    IEEE    Std.1003.1-1988     的Archive/Interchange File Format。 pax 亦可讀寫一些其它的檔案格式如 tar 或 cpio。 正如 Unix 世界的許多現象般，pax也有一群擁護者認為它是備份工具中最好的選擇。

◆fbackup：fbackup隻有HP-UX提供且屬于HP的System Administration Menu （ SAM ）的工具之一，使用 fbackup 作的備份， 隻 能在另一個 HP-UX 主機上使用 frecover 讀取之。 僅管fbackup 比傳統的 tar 及 cpio 有較多的功能， 但它缺乏可攜性的缺點是非常使人诟病的。 即使您無法用 SAM 來操作 dump, cpio 或 tar，但這三個指令的可攜帶特性，絕對值得您花較多的心力去使用它們。

dump指令操作舉例

dump指令格式：

dump [-cnu][-0123456789][-b <區塊大小>][-B <區塊數目>][-d <密度>][-f <裝置名稱>][-h <層級>][-s <錄音帶長度>][-T <日期>][目錄或檔案系統] 或 dump [-wW]

主要選項：

-0123456789 　備份的層級。　

-b<區塊大小> 　指定區塊的大小，機關為KB。　

-B<區塊數目> 　指定備份卷冊的區塊數目。　

-c 　修改備份錄音帶預設的密度與容量。　

-d<密度> 　設定錄音帶的密度。機關為BPI。　

-f<裝置名稱> 　指定備份裝置。　

-h<層級> 　當備份層級等于或大雨指定的層級時，将不備份使用者标示為"nodump"的檔案。　

-n 　當備份工作需要管理者介入時，向所有"operator"群組中的使用者發出通知。　

-s<錄音帶長度> 　備份錄音帶的長度，機關為英尺。　

-T<日期> 　指定開始備份的時間與日期。　

-u 　備份完畢後，在/etc/dumpdates中記錄備份的檔案系統，層級，日期與時間等。　

-w 　與-W類似，但僅顯示需要備份的檔案。　

-W 　顯示需要備份的檔案及其最後一次備份的層級，時間與日期。

1.執行一個完全 Linux 備份，它把所有 ext2 和 ext3 檔案系統備份到一個 SCSI 錄音帶裝置。

dump 0f /dev/nst0 /boot

dump 0f /dev/nst0 /

說明：在這個例子中，系統中有兩個檔案系統。一個用于 /boot，另一個用于 / ，這是常見的配置。它們必須在執行備份時單獨地引用。 /dev/nst0 引用第一個 SCSI 錄音帶驅動器，不過是以非重繞的模式引用。這樣確定各個卷在錄音帶上一個接一個地排列。dump 的一個有趣特性是其内置的增量備份功能。在上面的例子中，0 表示 0 級或基本級備份。這是完全系統備份，您要定期執行以儲存整個系統。對于後續的備份，您可以使用其他數字（1-9）來代替 0，以改變備份級别。1 級備份會儲存自從執行 0 級備份以來更改過的所有檔案。2 級備份會儲存自從執行 1 級備份以來更改過的所有檔案，以此類推。使用 tar 和腳本可以執行相同的功能，但要求腳本建立人員提供一種機制來确定上次備份是何時執行的。dump 具有它自己的機制，即它在執行備份時會輸出一個更新檔案（/etc/dumpupdates）。這個更新檔案将在每次執行 0 級備份時被重設。後續級别的備份會保留它們的标記，直至執行另一次 0 級備份。如果您在執行基于錄音帶的備份，dump 會自動跟蹤多個卷。

2. 配合使用 find 指令複制整個目錄

$ find . |cpio -ov >archive.cpio

使用dump備份資料

# dump levelunbdsf blkg-factor density size device-name file_system

下面是執行此指令的例子：

◆對/home做一完整備份至本地錄音帶機/dev/rmt/0cbn:

# dump 0unbdsf 126 141000 11500 /dev/rmt/0cbn /home

◆對/home做一完整備份至CD光牒機/backup/home.dump:

# dump 0unbdsf 126 141000 11500 /backup/home.dump /home

◆對/home做一完整備份至遠端主機hsm的錄音帶機/dev/rmt/0cbn:

# (r)dump 0unbdsf 126 141000 11500 hsm:/dev/rmt/0cbn /home

上述的指令包含不需要參數的三個選項（ 0,u, 及 n ），及需要參數的四個選項（ b,d,s 及 f ）。

dump 指令的第一個參數是一串選項，然後每個選項對應的參數依照選項的順序依次放置于指令行。

使用resotore工具恢複

配合 dump 的程式是 restore，它用于從轉儲映像還原檔案。restore 指令執行轉儲的逆向功能。可以首先還原檔案系統的完全備份，而後續的增量備份可以在已還原的完全備份之上覆寫。可以從完全或部分備份中還原單獨的檔案或者目錄樹。    

您必須相當熟悉以不同的方式使用 restore 指令，從 dump 産生 的備份中取得資料。

restore指令的文法

一旦可以讀取 dump 錄音帶， 您必須決定要讀什麼資料及如何讀它，以下讨論 restore 一般常用的參數。

基本上，有四件事情是你希望dump錄音帶提供的：

◆讀取dump錄音帶的目錄以确認内容是否需要；

◆恢複整個檔案系統；

◆恢複標明的檔案；

◆執行互動式的恢複。

一般restore指令文法如下：

restore [trxi]vbsfy blocking-factor file-number device-name

restore指令的選項

restore 的行為如何，端視其後的參數型态決定恢複的形式。 第一個參數指明 restore 的型式，隻可以從四種可能的參數中挑選一種：

t：告訴restore顯示備份錄音帶的目錄。

r：指明備份錄音帶的整卷内容恢複到目前的工作目錄之下。

x：隻恢複restore指令行末端所列的檔案。

i：以互動方式恢複資料。

決定恢複的行為

下面的參數不是必須的，但會影響恢複的行為：

v：指定以明細(verbose)的方式輸出。

s：在開始讀錄音帶前需跳過一些錄音帶上的檔案。

b：指定正要讀取錄音帶的區塊因子。

f：标明正使用的備份裝置之檔名。

y：告訴restore嘗試從讀取錯誤中救回。

含備份資料的儲存媒體可讀否?

為確定你知道備份錄音帶的格式與區塊數目大小， 先嘗試列出它的 目錄。 下列指令可産生 dump 備份錄音帶的目錄：

$ restore tbfy block_size device-name

例如，從一個在 /dev/rmt/0cbn 錄音帶裝置上的 dump 錄音帶（使用 的區塊因子是 32 ）讀取其目錄，指令如下：

$ restore tbfy 32 /dev/rmt/0cbn

Restore指令舉例:

從錄音帶備份中提取 /etc 目錄，可使用以下指令：

restore -xf /dev/nst0 /etc

使用dump/restore恢複單個檔案

1. 準備用dump備份/boot目錄下的檔案. 使用df /boot檢視/boot所在的裝置(以下假設為/dev/hda1)

2. 首先确認備份需要的空間. 檢視一個0級備份需要的位元組數,使用 -S

# dump -oS /dev/hda1

3. 備份到檔案而非錄音帶. 确認在/var/tmp目錄是否有足夠的空間,執行

# dump -0u –f /var/tmp/dumpfile /dev/hda1

4. 檢查/etc/dumpdates,檢視完全備份的時間戳.

5. 使用restore檢查備份檔案的内容

# restore –tf /var/tmp/dumpfile

6. 我們可以使用restore的互動模式恢複特定檔案到一個臨時目錄.

# mkdir /tmp/restored; cd /tmp/restored# restore –if /var/tmp/dumpfile

7. 這時會看到一個restore > 提示符. 鍵入help檢視可用指令的清單. 使用ls和cd指令檢視備份檔案的清單.

8. 使用add,選中/grub.menu.1st和/grub/grub.conf檔案.列出所在目錄,恢複的檔案應該帶有星号.

9. 鍵入extract指令恢複選中的檔案.設定下個卷名為1, 不為解壓目錄設定所有者模式. quit退出restore模式.

10. 在restore運作的目錄中應該有一個grub目錄,包含恢複的grub.conf和menu.1st檔案.

cpio 指令操作舉例:

1. 拷貝目前目錄中所有檔案到錄音帶裝置 /dev/rmt0，輸入：

find . | /usr/sysv/bin/cpio -oc >/dev/rmt0

2. 從 cpio 歸檔中隻抽取一個正常檔案中的檔案清單，使用下列指令：

cat ar | /usr/sysv/bin/cpio -i -E Efile

3. 把/home目錄備份到SCSI錄音帶裝置中，輸入下面的指令：

$ls /home | cpio -o > /dev/st0

你也可以對cpio的備份進行計劃，用crontab工具設定成基于任何時間的有規律地運作。例如，要在每晚2點把/ home目錄備份到SCSI錄音帶驅動器中，把下面的語句添加到root的crontab檔案中即可：

00 02 * * * ls /home | cpio -o > /dev/st0

dd指令舉例:

1.把第一個硬碟的前 512 個位元組存為一個檔案：

dd if=/dev/hda of=disk.mbr bs=512 count=1

2為軟碟建立鏡像檔案

dd if=/dev/fd0 of=disk.img bs=1440k

有趣的是，這個鏡像檔案能被 HD-Copy ，Winp_w_picpath 等工具軟體讀出。

cp指令舉例:

1 将dir1下的所有目錄包括子目錄陸續地複制到dir2中。

#cp －a dir1 dir2

2.将一個目錄中的内容複制到一個已有的目錄中

$ cp -r /home/mc/* /export/home/mc