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冷日
(冷日) |
發表時間：2004/8/17 6:53 |
- Webmaster
- 註冊日: 2008/2/19
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- [分享]Unix系統基本的備份與回復工具—dump及restore
- Unix系統基本的備份與回復工具—dump及restore 劉琍綾
前言
標準的 UNIX 系統皆有提供基本的備份工具， 這些工具在某種程
度上可說是無趣的， 它們的功能並不特別花俏且有許多限制，有些
至今仍有小錯誤（如， 某些 UNIX 版本終於將 dump 中”倒帶
tape-rewinding ”的錯誤加以更正）。
然而這些基本備份工具中， 仍有些功能尚未被商業備份廠家吸收
採用，因此這些功能會長久存在且不用額外花錢購買。 它們在任何
平台環境的運作方式大致相同，如有差異也只有少許的不一樣。 無
論您是否剛接觸備份世界， 或是經驗豐富的系統管理者，都必須熟悉這些工具。
Dump, cpio,tar與dd之運用時機
不同備份工具之間有不同的差異與優缺點。 Dump 及 restore 通
常是最好的選擇，其次是 cpio， 但它比 tar 來得不親和些； tar
則比 dump 或 cpio 更容易使用且更具攜帶性。 如果希望使用 tar
或 cpio 備份 raw devices 或執行遠端備份，那麼 dd 可以是您的另一項選擇。
dump及restore工具
如果您正在負責備份至少一個以上的 UNIX 伺服器， 但經濟上無
法負擔商用備份產品， 也不信任免費的公共軟體來備份重要資料，
那麼最好您的 UNIX 版本有提供 dump 及 restore 指令，它們在備
份及回復整個系統上非常具有彈性與變化。 dump 及 restore 是相
當複雜的指令， 附有一簡單的介面及數個基本選項，這些選項在大
部份的 UNIX 系統是相同的。 有些 UNIX 版本改變了 dump 的名字
或部份特性，但這些改變都是非常小的。dump 也出現在仿 UNIX 系
統中，如：Linux 及 Network Appliance 系統。在未來您可能並不
打算使用 dump 來備份資料， 但是您卻會有機會從某處的 dump 資
料卷中讀取內容， 屆時，本文將帶給您相當的幫助。cpio備份工具
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 則無者，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回復，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
從標準輸入（ stdin ）而來的的檔案。 目前有些新版的 tar 支援
從標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 卻比較風行？最可能的理由是同
樣的功能，tar 比 cpio 較簡單易用（也較標準）。 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。如果將 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。 但您只要使用在大部份平台皆標準的選
項，那麼，cpio 幾乎與 tar 一般簡單好用。tar備份工具
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，只為了將資料做一次完整的
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。您可能想要刪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，是將其資料全部寫入
磁帶或光碟內儲存並交給他。 因此您不在乎 atime，不需定期做變
動備份， 只希望將一堆資料放到備份媒體上，而且也希望他人可以
很容易地將資料從備份中取出， 在這種情況下，tar 會是個最佳選 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，儘管這會改變其ctime。
雖然 tar 的歷史並不比 cpio 來得久，但它卻得到較大的接受度
，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 檔以讀取其內容（ WinZip 卻無法開啟
cpio 檔）。tar 也較 dump 或 cpio 在 Unix 平台間具可攜性。dd工具
大部份的人不常使用 dd 來作備份， 它是一個相當低階的指令，
可將資訊內涵的每個位元（ 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。 因此不同於 dump,
tar, 及 cpio, 它不可以拷貝一群檔案至儲存媒體， 只可以拷貝一
個檔案或一檔案的部份或 partition 或部份 partition，甚至可以
在資料修改中途將資料從標準輸入（ stdin ）拷貝至標準輸出（
stdout ）。即使 dd 可以拷貝單一檔案，但其對檔名或檔案內容是
一無所知的， 它純粹只是從一個地方搬運檔案的位元內容至另一個地方而已。
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， 因此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碟區塊上，然而備份程
式無法預測資料庫管理師會以何種方式存放資料， 故採用富彈性的
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，有些則在原始磁碟上。 如此，資料管理師可依
資料應用特性決定其存放形式，可見 dd 所提供的彈性助益甚大。其它備份工具
尚有其它較不為人知或只出現在某些平台的備份工具， 其中較常使用的包括：
‧pax：pax是Portable Archive eXchange的縮寫,可產生一可攜式的備
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只有HP-UX提供且屬於HP的System Administration
Menu （ SAM ）的工具之一，使用 fbackup 作的備份， 只
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詬病的。 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。
使用dump備份資料
對許多系統環境而言，dump 是一確保備份品質的好工具。為使用
dump 及 restore 作定期系統備份，必須先了解下面事項：
‧如何使用dump備份檔案系統；
‧如何備份至儲存媒體上；
‧如何從一dump檔讀取其內的資料目錄；
‧如何處理dump檔並從dump檔中將資料回復。
dump指令的語法
先從dump的基本指令開始：
# dump levelunbdsf blkg-factor density size device-namefile_system
下面是執行此指令的例子：
．對/home做一完整備份至本地磁帶機/dev/rmt/0cbn:
# dump 0unbdsf 126 141000 11500 /dev/rmt/0cbn /home
‧對/home做一完整備份至光碟機/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的磁帶機/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於指令行，參見圖一。
dump指令的選項
在大部分的平台上，dump有七個主要的選項：
0 -9：標示dump應執行的備份階層。
b：標示dump應使用的區塊數目因子。
u：告訴dump須更新dumpdates檔案。
n：告訴dump，當完成dump動作時通知操作者及與其同一組（group）的 人。
D 及 s：告訴dump備份的資料量多大，dump利用這些數字預估需要多少 ”磁帶”。
f：告訴dump使用何種儲存設備。
W, w：此選項幾乎很少用到，它告訴dump執行假備份以判斷有那些檔案
系統必須備份。
如果欲使用 dump 定期執行系統備份，那麼， 您應會用到上述大
部份的選項。 這些選項有預設值，如無特別要求，可不用特別標明
dump 選項及其參數，例如：預設的備份階層通常是 9。預設值的問
題是它們會因不同的作業系統而不同， 甚至同一個作業系統也會因
儲存媒體的不同而有差異。 最好的方式是在所有的 dump 備份都標
明相同的選項，有助於資料回復的容易度。
使用resotore工具回復資料
您必須相當熟悉以不同的方式使用 restore 指令，從 dump 產生
的備份中取得資料。
含備份資料的儲存媒體可讀否?
為確保你知道備份磁帶的格式與區塊數目大小， 先嘗試列出它的
目錄。 下列指令可產生 dump 備份磁帶的目錄： $ restore tbfy
block_size device-name
例如，從一個在 /dev/rmt/0cbn 磁帶設備上的 dump 磁帶（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指令的語法
一旦可以讀取 dump 磁帶， 您必須決定要讀什麼資料及如何讀它
，以下討論 restore 一般常用的參數。
基本上，有四件事情是你希望dump磁帶提供的：
‧讀取dump磁帶的目錄以確認內容是否需要；
‧回復整個檔案系統；
‧回復選定的檔案；
‧執行互動式的回復。
一般restore指令語法如下：
restore [trxi]vbsfy blocking-factor file-number device-name
restore指令的選項
restore 的行為如何，端視其後的參數型態決定回復的形式。 第
一個參數指明 restore 的型式，只可以從四種可能的參數中挑選一 種：
t：告訴restore顯示備份磁帶的目錄。
r：指明備份磁帶的整卷內容回復到目前的工作目錄之下。
x：只回復restore指令行末端所列的檔案。
i：以互動方式回復資料。
決定回復的行為
下面的參數不是必須的，但會影響回復的行為：
v：指定以明細(verbose)的方式輸出。
s：在開始讀磁帶前需跳過一些磁帶上的檔案。
b：指定正要讀取磁帶的區塊因子。
f：標明正使用的備份設備之檔名。
y：告訴restore嘗試從讀取錯誤中救回。
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