Linux系统与网络管理11-调度任务和备份管理

1、1Linux系统与网络管理第十一章 调度任务和备份管理2简介o 调度任务n 如果完成一件事情需要用到多条命令，而每条命令执行时间又很长，系统管理员可能变得很不耐烦。n 自动执行任务的方法：o 通过shell脚本，把多条命令组合在一起。o 让计算机在指定的时间自动运行命令。n Linux实现调度任务机制的方法是cron和at系统。n cron和at系统可以用来在shell脚本里运行单个命令或一系列命令。3简介o 备份管理n 备份是系统管理最重要的任务之一。n 所谓备份，就是保护数据的一种手段。通过保留若干个备份的方式，能够在数据受损的情况下，尽快地恢复它。n 数据受损一般有4个原因：硬件故障、软

2、件错误、人为因素和自然灾害。n 依据数据的重要程度和它的变化速度，用户必须开发一套有效的备份策略。4crono cronn cron是一个调度进程的系统，由一个守护进程（crond）和用户的配置文件（crontab）构成。n crontab文件里的一个条目叫做一个事件或一个工作。n cron的常见用途是记录系统状态日志、启动备份、轮换日志文件和开始运行系统清理脚本。5croncron守护进程o cron守护进程n cron的功能由系统守护进程（监控进程）提供。这个守护进程叫做cron或crond，取决于用户使用的发行版本。n cron 守护进程在 cron 守护进程初始化时只检查 cronta

3、b 文件。当使用 crontab 命令改变 crontab 文件时，表明变化的消息就会被送到 cron 守护进程。 n cron可以被配置为运行或拒绝特定用户的调度事件能力。通过/etc/cron.allow和/etc/cron.deny文件实现。6croncron守护进程n cron维护着一个缓冲池（spool）目录来保持crontab文件。通常这个目录为/var/spool/cron，每个调度工作的用户在里面都有一个crontab文件。这个crontab的文件名和用户名一样。如：如：mike用户的crontab文件为/var/spool/cron/miken 在/etc/crontab有一

4、个系统crontab（全局的crontab文件）。系统的crontab和用户的crontab语法有点差别，不同版本的cron也略有差别。n 一般地，cron工作的输出邮件的形式发送给用户，可以通过重定向命令输出到一个文件，或通过指定MAILTO变量指定邮寄用户。7croncrontab文件o crontab文件n crontab文件告诉cron守护进程，用户什么时候要运行什么程序。n 在crontab中有两种类型的条目：环境变量定义环境变量定义和事件事件。n 环境变量定义告诉cron去给任何由cron事件启动的程序设置一些环境变量。（考虑：什么情况下需要设置？）1）为了方便程序的顺利执行而设置

5、。2）为了特定的目的而设置。8croncrontab文件n在crontab文件中主要的条目是事件。一个事件分两部分：事件运行的时间（时间域时间域）和做什么事件。n事件条目包括 6 个字段，它们被空格或制表符以以下格式分开：minute hour day_of_month month weekday command o minute0 到 59o hour0 到 23o day_of_month1 到 31o month1 到 12o weekday0 到 7（0和7是星期天）o commandshell 命令命令9croncrontab文件ncron守护进程每分钟检查一次，看哪个条目的时间匹配

6、，如果匹配则执行所对应的shell命令或脚本。n5个时间域中除了日日和星期几星期几是逻辑逻辑“或或”的关系，其他时间域是逻辑逻辑“与与”的关系。（“或”只需匹配其中一个时间域，“与”是同时匹配所有的时间域）n时间域可以使用通配符、值的范围、值的列表和增量。o 通配符通配符：*（星号）表示匹配任意值。o 值的范围值的范围：用-（中杠）来连接起始值和终止值。o 值的列表值的列表：用，（逗号）来分隔列表。o 增量增量：使用通配符后面跟一个/（反斜杠），再跟个数字数字，当值为反斜杠后数字的倍数时，表示匹配。如如*/5，表示，表示5的倍数的倍数10croncrontab文件思考：以下crontab事件条

7、目分别代表什么时间执行？1）30 23 * * * /bin/sync2） 5 */6 15 * 1 /bin/sync3）*/5 0,12 * * 1-5 /bin/sync答：1）表示每天的23点30分执行2）表示每个星期一或每个月15号的0点零5分、6点零5分、12点零5分、18点零5分执行3）表示星期一到星期五的0点至1点之间每隔5分钟执行和12点13点之间每隔5分钟执行11croncrontab命令o crontab命令n功能：提交、编辑、列出或除去 cron 事件。n语法：crontab -u user filecrontab -u user -l | -r |-eo -u use

8、r：指定用户，不用该选项默认为当前用户。o 接file选项表示提交指定文件中的内容到crontab文件中。o -l：列出crontab 文件。o -r：删除crontab文件o -e：编辑crontab文件12at和batcho at和batchn at命令是用来在一个特定时间运行一个命令或脚本的。和cron不同，它只执行一次只执行一次。n batch命令和at类似，但它指定的是“当负载平均值降到低于某一水平时给定的命令才运行。（缺省的界限是0.8，但root可以指定一个不同的界限）n at和batch命令提交的工作由atd守护进程掌管。n at系统中通过/etc/at.allow和/etc/

9、at.deny来控制用户的使用权利。13at和batchat命令o at命令n 功能：在指定的时间执行命令，只执行一次。n 指定调度时间指定调度时间：在输入at time（指定的时间）后，出现“at”提示符，然后输入执行的命令序列，按ctrl+d结束输入。或用at -f file time，用指定文件file的内容代替标准输入。n time的格式：o 可以使用hh:mm的格式；o 可以使用midnight、noon、teatime（4pm）；14at和batchat命令o 可以使用am和pm；（如at 2:30pm）o 可以使用MMDDYY、MM/DD/YY或DD.MM.YY指定日期（放在时间

10、之后，时间必须指定）；o 可以使用now +count time-units，时间单位可以是minutes、hours、days、weeks（不带s也可以）（如：at now +1 hour、at 4:30pm +2 days）o 也可以使用星期几的名字（如：Monday、Friday）和关键词today及tomorrow也可用。15at和batchat命令思考：今天是2010年11月29日，要设置明天16：00执行某命令，分别对时间和日期各写出不少于三种设置的方法时间：1）16:002）4pm3）teatime4）16日期：1）tomorrow2）11/30/103）+1 day4）Tues

11、day16at和batchat命令n 查询调度时间查询调度时间：at -l 或 atqn 查询调度具体任务查询调度具体任务：at c job（任务号）n 删除调度任务删除调度任务：at -d job 或 atrm jobo batch命令n 相当于 at -q b -m now 命令。o -q 选项表示atd指定处理的队列，-q a表示处理at的队列（默认），-q b表示处理batch的队列。o -m 是任务结束后向用户发mail报告执行情况。17备份和恢复o 备份n 备份是保护数据投资的方法。有数据的多个拷贝，就不怕某个损坏（所需做的仅仅是从备份中恢复丢失的数据）。n 正确的备份是很重要的。

12、和现实生活中没有永恒的事物一样，备份也迟早会失效。适当备份过程中最重要的是保证备份能够发挥作用。n 备份应该考虑以下几个环节：备份时间备份时间、备份备份介质介质、备份内容备份内容、备份方法备份方法、备份工具备份工具。18备份和恢复备份时间o 备份时间n 备份时间没有绝对的，应从以下几个方面综合考虑：o 数据的重要性数据的重要性（最为重要的方面）o 数据的可靠性数据的可靠性o 备份的可靠性备份的可靠性n 一般情况下，除了类似银行系统、证券系统的数据极为重要且分秒都在变化采用实时备份实时备份外，备份时间以天天为单位。19备份和恢复备份介质o 备份介质n如何选择备份的介质，需考虑以下几个方面：o 价

13、格价格：有许多数据需要多次备份，备份介质的开销必须考虑。o 可靠性可靠性：可靠的备份介质能够保存数据很多年。o 速度速度：备份时间快慢也是考虑的因素，但不是特别重要。o 可得性可得性：考虑是否有使用该存储介质的设备（如刻录机、磁带机等）及该备份介质的兼容性。o 可用性可用性：决定备份周期的主要因素。备份越容易使用越好。备份介质不能难以使用 。20备份和恢复备份介质n 常见备份介质o 磁带：传统的备份介质，需要通过磁带驱动器读写，磁带驱动器通常通过SCSI接口连接到计算机。n 读写速度快读写速度快：通常为12MB/sn 容量大容量大：目前最大为160Gn 价格便宜价格便宜：100G大概850RM

14、B左右；磁带机较贵（通常要3000多RMB）n 使用次数少使用次数少：写一般不超过10次，读不要超过100次。需要定期更换；n 不容易保存不容易保存：对环境要求高，需恒温、恒湿、防尘、防虫、防霉、防火、防水、防磁、防强光 。保存年限为38年。21备份和恢复备份介质o 光盘：较新的备份介质，是目前流行的趋势。通过光盘驱动器读取，通过CD-R/CD RW/DVD R/DVD RW等驱动器写入。n 读写速度一般读写速度一般：2.5-21.6MB/sn 容量一般容量一般：目前常见的DVD双面容量为9.4G（单面4.7），最大的有双面为16.8G的盘片n 价格低廉价格低廉：DVD R已在1元以内，DVD

15、 RW在2元以内（批发价）n 使用次数多使用次数多：读写可达10万次n 保存时间长保存时间长：对保存环境要求低，只需防尘、正常室温即可。保存年限可30-100年。22备份和恢复备份介质o 可移动磁盘（zip软盘）：需要专门的驱动器，可以把它理解成大容量的软盘。容量通常为120M，安全可靠性差，是昙花一现的过渡性备份介质。n 备份介质存放的安全性应考虑：o 备份介质存放点的自然环境备份介质存放点的自然环境：根据备份介质不同进行考虑（如温度、湿度、防虫、防霉、防火、防水、防磁、防强光 等因素）o 备份介质的物理安全备份介质的物理安全：因为备份的数据没有访问控制，所以因考虑不容易被他人窃取。o 备份

16、介质应远离计算机系统备份介质应远离计算机系统：以免自然灾害导致备份介质和计算机系统一起损坏。23备份和恢复备份内容o 备份内容n任何情况下，人们都希望尽可能地保留备份。o 例外一：可以轻松重新安装的软件，即使备份配置文件非常重要，只需重新配置即可。o 例外二：/proc文件系统；由于只有它才包含了始终由内核自动生成的数据，要对它进行备份绝不值得尝试。n通常需要备份的有：o /etc中的系统配置文件o /home中用户数据文件o /var中的缓冲池、日志等每天在变化的文件o 额外安装的软件、数据库的备份24备份和恢复备份方法o 备份方法n 常见的备份方法：o 完全备份完全备份：对整个目录进行的备

17、份。o 增量备份增量备份：从上一次完全或增量备份后对又变化的文件的备份。 （完全备份和增量备份都属于简单备份简单备份）o 多级备份多级备份：设置转储（转储（dump）级别，全备份是0级，不同级别的增量备份是1、2、3.级，每个新增级别上，都可备份自同级或上一级的上次备份以来的所有变动。o 压缩备份压缩备份（归档归档）：备份占用大量空间，为了降低空间需求，备份可以压缩。压缩如果出现一点错误，很可能导致整个备份不能使用，有利有弊。25备份和恢复备份方法简单备份例子简单备份例子：如果你打算每天都进行备份，手中有6盘磁带o 先用磁带1来备份第一次完全备份（比如说，从星期五开始），磁带2到5用于增量备份

18、（星期一到星期四）。o 然后，用磁带6开始第二次完全备份（第二个星期五），并再次用磁带2到5进行增量备份。o 如果你不打算在执行新的完全备份之前，改写磁带1，就不会有异常情况发生。o 在用磁带6进行第二次完全备份之后，要把磁带1保存在某个地方，以便在其他备份磁带受损的情况下，仍然还有起死回生的最后一线希望。在需要进行下一次完全备份时，可采用磁带1，让磁带6保持原样。26备份和恢复备份方法多级备份例子多级备份例子1：假设有10盘磁带o把磁带1和2用于月备份（每月的第一个星期五）o磁带3到6用于周备份（每月除了第一个星期五的星期五；注意，有时一个月可能有5个星期五，所以需要4盘磁带）o磁带7到10

19、用于日备份（星期一到星期四）。只用4盘磁带，我们已能够把备份历史从两周（所有的日备份磁带用完之后）扩展到了两个月。o我们不能恢复每个文件在两个月内的每个版本，但我们能够选择最完整的版本进行恢复，这是假不了的。o多级备份在尽量少花钱的情况下，扩展了备份历史备份历史。27备份和恢复备份方法多级备份例子多级备份例子2：通过合理的设置dump级别，使得恢复时使用的磁带数量较少，且备份时间较快。o 假如有7盘磁带，星期天做完全备份（级别0），星期一到星期六做增量备份（级别分别为16），即星期一到星期六每天只备份与前一天相比所变化的文件，那么如果在恢复星期六的数据就需要用到全部的7盘磁带。o 假如我这样修

20、改一下，星期一到星期六的dump级别分别为（2，1，4，3，6，5），那么我在恢复星期六的数据只需用到磁带（0，1，3，5）即可。（即星期一做1天的备份，星期二做2天的备份，星期三做1天的备份，星期四做2天的备份。）28备份和恢复备份工具o 备份工具n taro tar常用于做快速而简单的备份，对于复杂的备份策略它不够灵活。o 语法：tar 选项选项 文件文件/目录目录o 常见选项：n -c：创建一个档案n -x：从档案中解开文件n -v：详细显示过程（verbose）n -f：指定操作的tar文件名n -t：浏览档案的内容29备份和恢复备份工具n-z：用gzip进行压缩n-Z：用compre

21、ss进行压缩n-N/-newer date：备份指定日期以后变化的文件例：n对/home目录进行完全备份到磁带上：tar cvf /dev/ftape /homen对/home目录进行压缩备份，备份文件名为home.tar.gztar zcvf home.tar.gz /homen对/home目录进行增量备份，备份2010年11月29日以来变化的文件，备份文件名为home.20101129.tartar -N 2010-11-29 -cvf home.20101129.tar /home30备份和恢复备份工具n cpioo 系统备份使用cpio，可完成灵活而复杂的备份策略o 与tar相比cpi

22、o更复杂，但是也更为可靠。因为如果一个tar文件中某处有一个坏块，就不能对备份文件的其它部分进行访问，而使用cpio，只有坏块不能被访问。 o cpio创建一个称为copy-out mode的备份，备份存档中包含了文件和所有者、时间及访问许可等信息。恢复时使用copy-in mode。o cpio需要一个假定要备份的文件路径列表。创建路径列表的一个最方便的方法就是使用find命令。31备份和恢复备份工具o 例如，要把/home目录下所有文件名为1的文件备份到磁带中，输入下面的命令： find /home -name 1 -print| cpio -ovcB /dev/ftapeo 语法：cpi

23、o 选项选项 目标目标o 常用选项：n -v或-verbose ：详细显示指令的执行过程。 n -B ：将输入/输出的区块大小改成5210 Bytes（不用该选项为512） n -Cn ：设置输入/输出的区块大小，单位是Byte n -c ：使用ASCII备份格式（固定使用的） n -F file：指定指定输入/输出备份档的名称32备份和恢复备份工具备份相关选项：n -o：执行copy-out模式，建立备份档 n -O file：指定备份档的名称，用来取代标准输出，也能借此通过网络使用另一台主机的保存设备存放备份档恢复相关选项：n -i：执行copy-in模式，还原备份档 n -I file：

24、指定备份档的名称，用来取代标准输入n -t：将输入的内容呈现出来，但不恢复 n -d：有需要自行创建目录n -u：置换所有文件，不论日期时间的新旧与否，皆不予询问而直接覆盖n -m：不去更换文件的更改时间33备份和恢复备份工具o cpio也可用于tar文件的解包o cpio要实现增量备份，需通过find命令中的参数配合实现。（主要是mtime参数）例：o 查看磁带上的内容cpio -icvt /dev/ftape 或或cpio -icvt -I /dev/ftapeo 备份2天内系统被修改过的文件到档案abcfind / -mtime -2 -print|cpio -ovcB -O abco

25、从磁带中倒出指定文件名为1开头的文件cpio -ivcdB -I /dev/ftape 1* 34备份和恢复备份工具n ddo dd用于直接地访问设备，它通常用于拷贝大片的数据。它把用户的文件内容写到设备上。o 语法：dd 选项选项o 常用选项：n of=file 写到指定文件（包含设备文件）输出n if=file 从指定文件（包含设备文件）输入n bs=size 指定块大小（单位：Byte）n count=n 只拷贝n个记录例：复制软盘o 插入源盘：dd if=/dev/fd0 of=/tmp/1.imgo 插入目标盘：dd if=/tmp/1.img of=/dev/fd0 备份和恢复备份

26、工具o dumpn使用dump命令时，它会建立一份自上次备份操作以来进行修改过的文件列表，然后把这些文件打包成一个单独的文件。n在做备份时，需要指定一个备份级别，它是0-9之间的一个整数。n级别为N的转储会对从上次进行的级别小于N的转储操作以来修改过的所有文件进行备份，级别0就是完全备份。ndump的优点：o 备份可以跨多卷磁带35备份和恢复备份工具o 能备份任何类型的文件，甚至是设备o 备份时，文件的权限，宿主，宿组，修改时间等都会被保存o 能够正确处理从未包含任何数据的文件块（孔洞文件）o 能够做增量，差异备份ndump不足之处：o 每个文件系统必须单独转储备份o 只有本地计算机的文件系统

27、才能够转储备份（rdump，rrestore可用来弥补此项不足）36备份和恢复备份工具n格式： dump -level# -acmMnqSuv -A file -B records -b blocksize -d density -D file -e inode#,inode#,. -E file -f file -h level -I nr errors -j zlevel -Q file -s feet -T date -y -z zlevel filesystemn常见参数：o Level：备份级别：备份级别0-9o -B:指定用来备份的磁带的长度，以KB为单位（有些磁带不支持以结束标志

28、判断时，就需要使用到此参数o -b：指定块大小，默认为10o （-e，-E：与备份文件的inodes数有关的参 37备份和恢复备份工具o -f：指定备份文件的路径和名称o -u：更新数据库文件：更新数据库文件/etc/dumpdates o -s：统计备份所需的空间，一般在备份前做，以防磁带或磁盘空间不足n 例：o 完整备份/dev/sda1 dump 0s /dev/sda1o 备份/home并设置级别为2，备份到/root目录下dump -2u f /root/home.dump /home3839备份和恢复相关知识o Linux磁带机操作n Linux磁带机分为回绕与非回绕两种，常见的为

29、回绕型。n 回绕型设备名为/dev/st*（*为0-3，即最多同时接4台磁带机），非回绕型设备名为/dev/nst*。n 常用mt命令来操作磁带机（需安装mt-st软件包）o 语法：mt -f device 选项选项o -f device 表示指定磁带设备40备份和恢复相关知识常用选项：o rewind：回绕到磁带的开始o offline：回绕并取出、下线（驱动器可以弹出）o fsf n：向前跳n个文件o bsf n：向后跳n个文件o eom：跳到介质的末端o status：显示磁带单元状态信息n 当多个文件被写入到同一个磁带时，mt命令对于操作磁带是很有用的。41备份和恢复相关知识o mtoolsnmtools是一系列用于DOS操作的命令，即在原DOS命令前加上一个m（如：mcd、mattrib、mmd、mdeltree、mren.）。nmtools主要用于操作DOS的文件系统。o 压缩n压缩比较高的是gzip和bzip2，尤其是bzip2（以前已经讲过）n传统的压缩工具是compress（解压缩为uncompress）o 扩展名为.Z42备份和恢复rs