rsync+inotify实现数据的实时备份

一、rsync概述

1.1、rsync的优点与不足

rsync与传统的cp、tar备份方式相比，rsync具有安全性高、备份迅速、支持增量备份等优点，通过rsync可以解决对实时性要求不高的数据备份需求，例如定期的备份文件服务器数据到远端服务器，对本地磁盘定期做数据镜像等。
 随着应用系统规模的不断扩大，对数据的安全性和可靠性也提出的更好的要求，rsync在高端业务系统中也逐渐暴露出了很多不足，首先，rsync同步数据时，需要扫描所有文件后进行比对，进行差量传输。如果文件数量达到了百万甚至千万量级，扫描所有文件将是非常耗时的。而且正在发生变化的往往是其中很少的一部分，这是非常低效的方式。其次，rsync不能实时的去监测、同步数据，虽然它可以通过linux守护进程的方式进行触发同步，但是两次触发动作一定会有时间差，这样就导致了服务端和客户端数据可能出现不一致，无法在应用故障时完全的恢复数据。基于以上原因，rsync+inotify组合出现了！

二、inotify概述

2.1、初识inotify

Inotify是一种强大的、细粒度的、异步的文件系统事件监控机制，linux内核从2.6.13起，加入了Inotify支持，通过Inotify可以监控文件系统中添加、删除，修改、移动等各种细微事件，利用这个内核接口，第三方软件就可以监控文件系统下文件的各种变化情况，而inotify-tools就是这样的一个第三方软件。
在上面章节中，我们讲到，rsync可以实现触发式的文件同步，但是通过crontab守护进程方式进行触发，同步的数据和实际数据会有差异，而inotify可以监控文件系统的各种变化，当文件有任何变动时，就触发rsync同步，这样刚好解决了同步数据的实时性问题。

三、测试开始

操作系统：CentOS 5.X

源服务器：192.168.21.129

目标服务器：192.168.21.127，192.168.21.128

目的：把源服务器上/home/www.111cn.net目录实时同步到目标服务器的/home/www.111cn.net下

具体操作：

第一部分：分别在两台目标服务器192.168.21.127，192.168.21.128上操作

一、分别在两台在目标服务器安装Rsync服务端

1、关闭SELINUX

vi /etc/selinux/config #编辑防火墙配置文件
#SELINUX=enforcing #注释掉
#SELINUXTYPE=targeted #注释掉
SELINUX=disabled #增加
:wq! #保存，退出
setenforce   #立即生效

2、开启防火墙tcp 873端口（Rsync默认端口）

vi /etc/sysconfig/iptables #编辑防火墙配置文件
-A RH-Firewall--INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport  -j ACCEPT
:wq! #保存，退出
/etc/init.d/iptables restart #最后重启防火墙使配置生

3、安装Rsync服务端软件

yum install rsync xinetd #安装
vi /etc/xinetd.d/rsync #编辑配置文件，设置开机启动rsync
disable = no #修改为no
:wq! #保存退出
/etc/init.d/xinetd start #启动（CentOS中是以xinetd来管理Rsync服务的

4、创建rsyncd.conf配置文件

vi /etc/rsyncd.conf #创建配置文件，添加以下代码

log file = /var/log/rsyncd.log #日志文件位置，启动rsync后自动产生这个文件，无需提前创建

pidfile = /var/run/rsyncd.pid  #pid文件的存放位置

lock file = /var/run/rsync.lock  #支持max connections参数的锁文件

secrets file = /etc/rsync.pass  #用户认证配置文件，里面保存用户名称和密码，后面会创建这个文件

motd file = /etc/rsyncd.Motd  #rsync启动时欢迎信息页面文件位置（文件内容自定义）

[home_www.111cn.net] #自定义名称

path = /home/www.111cn.net/ #rsync服务端数据目录路径

comment = home_www.111cn.net #模块名称与[osyunwei]自定义名称相同

uid = root #设置rsync运行权限为root

gid = root #设置rsync运行权限为root

port=  #默认端口

use chroot = no #默认为true，修改为no，增加对目录文件软连接的备份

read only = no  #设置rsync服务端文件为读写权限

list = no #不显示rsync服务端资源列表

max connections =  #最大连接数

timeout =   #设置超时时间

auth users = home_www.111cn.net_user #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

hosts allow = 192.168.21.129  #允许进行数据同步的客户端IP地址，可以设置多个，用英文状态下逗号隔开

hosts deny = 192.168.21.254 #禁止数据同步的客户端IP地址，可以设置多个，用英文状态下逗号隔开

rsync.conf

5、创建用户认证文件

vi /etc/rsync.pass #配置文件，添加以下内容
home_www.111cn.net_user:  #格式，用户名:密码，可以设置多个，每行一个用户名:密码
:wq!  #保存，退出

6、设置文件权限

chmod  /etc/rsyncd.conf  #设置文件所有者读取、写入权限
chmod  /etc/rsync.pass  #设置文件所有者读取、写入权限

7、启动rsync

/etc/init.d/xinetd start  #启动
service xinetd stop   #停止
service xinetd restart #重新启动

第二部分：在源服务器192.168.21.129上操作

一、安装Rsync客户端

1、关闭SELINUX

vi /etc/selinux/config #编辑防火墙配置文件

#SELINUX=enforcing #注释掉
#SELINUXTYPE=targeted #注释掉
SELINUX=disabled #增加

:wq! #保存，退出

setenforce 0 #立即生

2、开启防火墙tcp 873端口（Rsync默认端口，做为客户端的Rsync可以不用开启873端口）

vi /etc/sysconfig/iptables #编辑防火墙配置文件

-A RH-Firewall--INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport  -j ACCEPT

:wq! #保存，退出

/etc/init.d/iptables restart #最后重启防火墙使配置生效

3、安装Rsync客户端端软件

whereis rsync   #查看系统是否已安装rsync,出现下面的提示，说明已经安装

rsync: /usr/bin/rsync /usr/share/man/man1/rsync..gz

yum install  xinetd  #只安装xinetd即可，CentOS中是以xinetd来管理rsync服务的

yum install rsync xinetd #如果默认没有rsync，运行此命令进行安装rsync和xinetd

vi /etc/xinetd.d/rsync #编辑配置文件，设置开机启动rsync

disable = no #修改为

/etc/init.d/xinetd start #启动（CentOS中是以xinetd来管理rsync服务的）

4、创建认证密码文件

vi /etc/passwd.txt  #编辑文件，添加以下内容

 #密码

:wq! #保存退出

chmod 600 /etc/passwd.txt #设置文件权限，只设置文件所有者具有读取、写入权限即可

5、测试源服务器192.168.21.129到两台目标服务器192.168.21.127，192.168.21.128之间的数据同步

mkdir /home/www.111cn.net/ceshi #在源服务器上创建测试文件夹，然后在源服务器运行下面2行命令

rsync -avH --port=873 --progress --delete  /home/www.111cn.net/  home_www.111cn.net_user@192.168.21.127::home_www.111cn.net --password-file=/etc/passwd.txt

rsync -avH --port=873 --progress --delete  /home/www.111cn.net/  home_www.111cn.net_user@192.168.21.128::home_www.111cn.net --password-file=/etc/passwd.txt

运行完成后，分别在两台目标服务器192.168.21.127，192.168.21.128上查看，在/home/www.111cn.net目录下有ceshi文件夹，说明数据同步成功。

二、安装Inotify-tools工具，实时触发rsync进行同步

1、查看服务器内核是否支持inotify

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

-rw-r--r-- 1 root root 0 Mar  7 02:17 max_queued_events

-rw-r--r-- 1 root root 0 Mar  7 02:17 max_user_instances

-rw-r--r-- 1 root root 0 Mar  7 02:17 max_user_watches

备注：Linux下支持inotify的内核最小为2.6.13，可以输入命令：uname -a查看内核

CentOS 5.X 内核为2.6.18，默认已经支持inotify

2、安装inotify-tools

yum install make  gcc gcc-c++  #安装编译工具

inotify-tools下载地址：http://github.com/downloads/rvoicilas/inotify-tools/inotify-tools-3.14.tar.gz

上传inotify-tools-3.14.tar.gz到/usr/local/src目录下

cd /usr/local/src

tar zxvf inotify-tools-3.14.tar.gz  #解压

cd inotify-tools-3.14 #进入解压目录

./configure --prefix=/usr/local/inotify  #配置

make  #编译

make install  #安装

3、设置系统环境变量，添加软连接

echo "PATH=/usr/local/inotify/bin:$PATH" >>/etc/profile.d/inotify.sh

source /etc/profile.d/inotify.sh  #使设置立即生效

echo "/usr/local/inotify/lib" >/etc/ld.so.conf.d/inotify.conf

ln -s /usr/local/inotify/include  /usr/include/inotify

4、修改inotify默认参数（inotify默认内核参数值太小）

查看系统默认参数值

sysctl -a | grep max_queued_events

结果是：fs.inotify.max_queued_events = 

sysctl -a | grep max_user_watches

结果是：fs.inotify.max_user_watches = 

sysctl -a | grep max_user_instances

结果是：fs.inotify.max_user_instances = 

修改参数：

sysctl -w fs.inotify.max_queued_events=""

sysctl -w fs.inotify.max_user_watches=""

sysctl -w fs.inotify.max_user_instances=""

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，可以用：find /home/www.111cn.net -type d | wc -l 统计，必须保证max_user_watches值大于统计结果（这里/home/www.111cn.net为同步文件目录）

max_user_instances：

每个用户创建inotify实例最大值

5、创建脚本，实时触发rsync进行同步

vi /usr/local/inotify/rsync.sh   #编辑，添加以下代码

#!/bin/sh

srcdir=/home/www.111cn.net/

dstdir=home_www.111cn.net

rsyncuser=home_www.111cn.net_user

rsyncpassdir=/etc/passwd.txt

dstip="192.168.21.128 192.168.21.127"

for ip in $dstip

do
　　rsync -avH --port= --progress --delete  $srcdir $rsyncuser@$ip::$dstdir --password-file=$rsyncpassdir
done

/usr/local/inotify/bin/inotifywait -mrq --timefmt '%d/%m/%y %H:%M' --format '%T %w%f%e' -e close_write,modify,delete,create,attrib,move $srcdir |  while read file

do

for ip in $dstip

do

rsync -avH --port= --progress --delete  $srcdir $rsyncuser@$ip::$dstdir --password-file=$rsyncpassdir

echo "  ${file} was rsynced" >> /tmp/rsync.log >&

done

done

chmod +x /usr/local/inotify/rsync.sh   #添加脚本执行权限

srcdir=/home/www.111cn.net/  #源服务器同步目录

dstdir=home_www.111cn.net    #目标服务器rsync同步目录模块名称

rsyncuser=home_www.111cn.net_user  #目标服务器rsync同步用户名

rsyncpassdir=/etc/passwd.txt  #目标服务器rsync同步用户的密码在源服务器的存放路径

dstip="192.168.21.127 192.168.21.128"  #目标服务器ip，多个ip用空格分开

/tmp/rsync.log  #脚本运行日志记录

脚本参数说明

6、设置脚本开机自动执行

vi /etc/rc.d/rc.local  #编辑，在最后添加一行

sh /usr/local/inotify/rsync.sh & ＃设置开机自动在后台运行脚本

:wq!  #保存退出

7、测试inotify实时触发rsync同步脚本是否正常运行

在源服务器192.168.21.129上创建文件inotify_rsync_ceshi

mkdir /home/www.111cn.net/inotify_rsync_ceshi

重新启动源服务器：192.168.21.129

等系统启动之后，查看两台目标服务器192.168.21.127，192.168.21.128的/home/www.111cn.net下是否有inotify_rsync_ceshi文件夹

然后再在源服务器192.168.21.129创建文件夹inotify_rsync_ceshi_new

mkdir /home/www.111cn.net/inotify_rsync_ceshi_new

继续查看两台目标服务器192.168.21.127，192.168.21.128的/home/www.111cn.net下是否有inotify_rsync_ceshi_new文件夹

如果以上测试都通过，说明inotify实时触发rsync同步脚本运行正常。

至此，Linux下Rsync+Inotify-tools实现数据实时同步完成。

扩展阅读：

inotify参数

-m 是保持一直监听

-r 是递归查看目录

-q 是打印出事件

-e create,move,delete,modify,attrib 是指 “监听 创建 移动 删除 写入 权限” 事件

inotify 参数说明

-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

--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参数说明

常见错误

问题一：

@ERROR: chroot failed

rsync error: error starting client-server protocol (code 5) at main.c(1522) [receiver=3.0.3]

原因：服务器端的目录不存在或无权限。创建目录并修正权限可解决问题。

问题二：

@ERROR: auth failed on module tee

rsync error: error starting client-server protocol (code 5) at main.c(1522) [receiver=3.0.3]

原因：服务器端该模块（tee）需要验证用户名密码，但客户端没有提供正确的用户名密码，认证失败。提供正确的用户名密码解决此问题。

问题三：

@ERROR: Unknown module ‘tee_nonexists’

rsync error: error starting client-server protocol (code 5) at main.c(1522) [receiver=3.0.3]

原因：服务器不存在指定模块。提供正确的模块名或在服务器端修改成你要的模块以解决问题。

问题四：

password file must not be other-accessible

continuing without password file

Password:

原因：这是因为rsyncd.pwd rsyncd.secrets的权限不对，应该设置为600。如：chmod 600 rsyncd.pwd

问题五：

rsync: failed to connect to 218.107.243.2: No route to host (113)

rsync error: error in socket IO (code 10) at clientserver.c(104) [receiver=2.6.9]

原因：对方没开机、防火墙阻挡、通过的网络上有防火墙阻挡，都有可能。关闭防火墙，其实就是把tcpudp的873端口打开。

问题六：

rsync error: error starting client-server protocol (code 5) at main.c(1524) [Receiver=3.0.7]

原因：/etc/rsyncd.conf配置文件内容有错误。请正确核对配置文件。

问题七：

rsync: chown "" failed: Invalid argument (22)

原因：权限无法复制。去掉同步权限的参数即可。(这种情况多见于Linux向Windows的时候)

问题八：

@ERROR: daemon security issue -- contact admin
rsync error: error starting client-server protocol (code 5) at main.c(1530)
[sender=3.0.6]

原因：同步的目录里面有软连接文件，需要服务器端的/etc/rsyncd.conf打开use chroot = yes。掠过软连接文件。

来源：http://www.111cn.net/sys/linux/58568.htm