【2015.08.27】Linux命令-tar

Linux tar命令用于备份文件。

tar是用来建立，还原备份文件的工具程序，它可以加入，解开备份文件内的文件。

语法

tar [-ABcdgGhiklmMoOpPrRsStuUvwWxzZ][-b <区块数目>][-C <目的目录>][-f <备份文件>][-F <Script文件>][-K <文件>][-L <媒体容量>][-N <日期时间>][-T <范本文件>][-V <卷册名称>][-X <范本文件>][-<设备编号><存储密度>][--after-date=<日期时间>][--atime-preserve][--backuup=<备份方式>][--checkpoint][--concatenate][--confirmation][--delete][--exclude=<范本样式>][--force-local][--group=<群组名称>][--help][--ignore-failed-read][--new-volume-script=<Script文件>][--newer-mtime][--no-recursion][--null][--numeric-owner][--owner=<用户名称>][--posix][--erve][--preserve-order][--preserve-permissions][--record-size=<区块数目>][--recursive-unlink][--remove-files][--rsh-command=<执行指令>][--same-owner][--suffix=<备份字尾字符串>][--totals][--use-compress-program=<执行指令>][--version][--volno-file=<编号文件>][文件或目录...]

参数：

• -A或--catenate 新增温暖件到已存在的备份文件。
• -b<区块数目>或--blocking-factor=<区块数目> 设置每笔记录的区块数目，每个区块大小为12Bytes。
• -B或--read-full-records 读取数据时重设区块大小。
• -c或--create 建立新的备份文件。
• -C<目的目录>或--directory=<目的目录> 切换到指定的目录。
• -d或--diff或--compare 对比备份文件内和文件系统上的文件的差异。
• -f<备份文件>或--file=<备份文件> 指定备份文件。
• -F<Script文件>或--info-script=<Script文件> 每次更换磁带时，就执行指定的Script文件。
• -g或--listed-incremental 处理GNU格式的大量备份。
• -G或--incremental 处理旧的GNU格式的大量备份。
• -h或--dereference 不建立符号连接，直接复制该连接所指向的原始文件。
• -i或--ignore-zeros 忽略备份文件中的0 Byte区块，也就是EOF。
• -k或--keep-old-files 解开备份文件时，不覆盖已有的文件。
• -K<文件>或--starting-file=<文件> 从指定的文件开始还原。
• -l或--one-file-system 复制的文件或目录存放的文件系统，必须与tar指令执行时所处的文件系统相同，否则不予复制。
• -L<媒体容量>或-tape-length=<媒体容量> 设置存放每体的容量，单位以1024 Bytes计算。
• -m或--modification-time 还原文件时，不变更文件的更改时间。
• -M或--multi-volume 在建立，还原备份文件或列出其中的内容时，采用多卷册模式。
• -N<日期格式>或--newer=<日期时间> 只将较指定日期更新的文件保存到备份文件里。
• -o或--old-archive或--portability 将资料写入备份文件时使用V7格式。
• -O或--stdout 把从备份文件里还原的文件输出到标准输出设备。
• -p或--same-permissions 用原来的文件权限还原文件。
• -P或--absolute-names 文件名使用绝对名称，不移除文件名称前的"/"号。
• -r或--append 新增文件到已存在的备份文件的结尾部分。
• -R或--block-number 列出每个信息在备份文件中的区块编号。
• -s或--same-order 还原文件的顺序和备份文件内的存放顺序相同。
• -S或--sparse 倘若一个文件内含大量的连续0字节，则将此文件存成稀疏文件。
• -t或--list 列出备份文件的内容。
• -T<范本文件>或--files-from=<范本文件> 指定范本文件，其内含有一个或多个范本样式，让tar解开或建立符合设置条件的文件。
• -u或--update 仅置换较备份文件内的文件更新的文件。
• -U或--unlink-first 解开压缩文件还原文件之前，先解除文件的连接。
• -v或--verbose 显示指令执行过程。
• -V<卷册名称>或--label=<卷册名称> 建立使用指定的卷册名称的备份文件。
• -w或--interactive 遭遇问题时先询问用户。
• -W或--verify 写入备份文件后，确认文件正确无误。
• -x或--extract或--get 从备份文件中还原文件。
• -X<范本文件>或--exclude-from=<范本文件> 指定范本文件，其内含有一个或多个范本样式，让ar排除符合设置条件的文件。
• -z或--gzip或--ungzip 通过gzip指令处理备份文件。
• -Z或--compress或--uncompress 通过compress指令处理备份文件。
• -<设备编号><存储密度> 设置备份用的外围设备编号及存放数据的密度。
• --after-date=<日期时间> 此参数的效果和指定"-N"参数相同。
• --atime-preserve 不变更文件的存取时间。
• --backup=<备份方式>或--backup 移除文件前先进行备份。
• --checkpoint 读取备份文件时列出目录名称。
• --concatenate 此参数的效果和指定"-A"参数相同。
• --confirmation 此参数的效果和指定"-w"参数相同。
• --delete 从备份文件中删除指定的文件。
• --exclude=<范本样式> 排除符合范本样式的问家。
• --group=<群组名称> 把加入设备文件中的文件的所属群组设成指定的群组。
• --help 在线帮助。
• --ignore-failed-read 忽略数据读取错误，不中断程序的执行。
• --new-volume-script=<Script文件> 此参数的效果和指定"-F"参数相同。
• --newer-mtime 只保存更改过的文件。
• --no-recursion 不做递归处理，也就是指定目录下的所有文件及子目录不予处理。
• --null 从null设备读取文件名称。
• --numeric-owner 以用户识别码及群组识别码取代用户名称和群组名称。
• --owner=<用户名称> 把加入备份文件中的文件的拥有者设成指定的用户。
• --posix 将数据写入备份文件时使用POSIX格式。
• --preserve 此参数的效果和指定"-ps"参数相同。
• --preserve-order 此参数的效果和指定"-A"参数相同。
• --preserve-permissions 此参数的效果和指定"-p"参数相同。
• --record-size=<区块数目> 此参数的效果和指定"-b"参数相同。
• --recursive-unlink 解开压缩文件还原目录之前，先解除整个目录下所有文件的连接。
• --remove-files 文件加入备份文件后，就将其删除。
• --rsh-command=<执行指令> 设置要在远端主机上执行的指令，以取代rsh指令。
• --same-owner 尝试以相同的文件拥有者还原问家你。
• --suffix=<备份字尾字符串> 移除文件前先行备份。
• --totals 备份文件建立后，列出文件大小。
• --use-compress-program=<执行指令> 通过指定的指令处理备份文件。
• --version 显示版本信息。
• --volno-file=<编号文件> 使用指定文件内的编号取代预设的卷册编号。

实例

压缩文件 非打包

# touch a.c  # tar -czvf test.tar.gz a.c   //压缩 a.c文件为test.tar.gz a.c

列出压缩文件内容

# tar -tzvf test.tar.gz  -rw-r--r-- root/root 0 2010-05-24 16:51:59 a.c

解压文件

# tar -xzvf test.tar.gz a.c

扩展应用1.快照与备份

参考： />

备份方式

tar支持三种方式进行备份：
1.完整备份：备份指定的所有目标文件或文件夹
2.增量备份：仅备份atime与上次备份不同的文件或文件夹
3.差异备份：与增量备份差不多，只是增加了对Windows文件系统的支持

本文主要阐述如何用tar对系统进行增量备份，以及如何利用cron设置定时备份。

基础知识

mtime, atime, ctime

Linux的文件系统会记录以下三种时间
mtime： 文件修改时间。当文件内容呢发生改变时更新。 ls -l默认显示mtime
atime： 文件访问时间。当文件被访问时自动更新。要查看文件的atime，执行ls -lu。
　　　　/!\注意：atime可能在tar进行备份时可能发生变化（和文件系统和tar版本有关），可以用–atime-preserve防止这种更新。
ctime： 文件属性修改时间。当文件属性或权限发生变化时更新。要查看文件的atime，执行ls -lc。

tar非常依赖atime，以下情况会导致归档数据文件不一致：
　(1)备份期间对文件的任何访问
　(2)备份期间将系统时间调慢
    (3).tar假设待备份的文件所在磁盘设备ID是不变的，但NFS等某些文件系统并不属于这种情况，可以用--no-check-device阻止tar进行检查
    (4).除非情况紧急，并且你充分信任tar，否则你最好在备份时使用--verify选项（缩写为-W）以确保数据正确地进行备份。但不幸的是它并不支持所有的存储介质（比如磁带）。

–listed-incremental与–incremental（-g与-G）的区别

–listed-incremental（缩写为-G）是该参数是–listed-incremental（缩写为-g）的快捷选项，不需要指定增量文件。它也是旧版本的tar增量备份遗留下来的。现在常常用于解压增量备份，或者列出增量备份的文件列表。
-G与-g相比，-g能通过复制snar文件的方式创建多层次的增量备份文件，而-G却只能用level0

讨论

tar, cpio, rsync, dump

之前有人使用cpio进行备份，但是后来发现cpio格式无法提取单个文件。但是tar也有自己的缺点：
1.它过度依赖于atime
2.如果将归档文件恢复到一个新的文件系统中，所有文件的atime和ctime都被刷新。对于新系统，旧的增量备份文件不再适用，得重新做一遍。
相比之下，rsync似乎很好解决这个问题，而且具有较快的速度。
而dump是所有流行的备份软件中对文件完整性表现最好的^[3]

部分常用选项

• -f, --file=：后面立刻接打包或压缩后得到的文件名
• -p：保留备份数据的原本权限和属性
• -g：后接增量备份的快照文件
• --exclude：排除不打包的目录或文件，支持正则匹配

其他

• -X, --exclude-from：在一个文件中列出要排除的目录或文件（在--exclude=较多时使用）
• -t, --list：列出备份档案中的文件列表，不与-c、-x同时出现
• -j, --bzip2：使用bzip2工具（解）压缩，后缀一般为.bz2
• -P：保留绝对路径，解压时同样会自动解压到绝对路径下
• -v：（解）压缩过程显示文件处理过程，常用但不建议对大型文件使用

增量备份（网站）数据

许多系统（应用或网站）每天都有静态文件产生，对于一些比较重要的静态文件如果有进行定期备份的需求，就可以通过tar打包压缩备份到指定的地方，特别是对一些总文件比较大比较多的情况，还可以利用-g选项来做增量备份。

备份的目录最好使用相对路径，也就是进入到需要备份的根目录下

具体示例方法如下。

备份当前目录下的所有文件 #tar -g /tmp/snapshot_data.snap -zcpf /tmp/data01.tar.gz . 在需要恢复的目录下解压恢复 #tar -zxpf /tmp/data01.tar.gz -C . 

-g选项可以理解备份时给目录文件做一个快照，记录权限和属性等信息，第一次备份时/tmp/snapshot_data.snap不存在，会新建一个并做完全备份。当目录下的文件有修改后，再次执行第一条备份命令（记得修改后面的档案文件名），会自动根据-g指定的快照文件，增量备份修改过的文件，包括权限和属性，没有动过的文件不会重复备份。
快照文件可以进行查看，里面记录了对那些文件进行了操作。

另外需要注意上面的恢复，是“保留恢复”，即存在相同文件名的文件会被覆盖，而原目录下已存在（但备份档案里没有）的，会依然保留。所以如果你想完全恢复到与备份文件一模一样，需要清空原目录。如果有增量备份档案，则还需要使用同样的方式分别解压这些档案，而且要注意顺序。

下面演示一个比较综合的例子，要求：

• 备份/tmp/data目录，但cache目录以及临时文件排除在外
• 由于目录比较大（>4G），所以全备时分割备份的档案（如每个备份档案文件最大1G）
• 保留所有文件的权限和属性，如用户组和读写权限

# cd /tmp/data

做一次完全备份
# rm -f /tmp/snapshot_data.snap
# tar -g /tmp/snapshot_data.snap -zcpf - --exclude=./cache ./ | split -b 1024M - /tmp/bak_data$(date -I).tar.gz_
分割后文件名后会依次加上aa,ab,ac,...，上面最终的备份归档会保存成
bak_data2014-12-07.tar.gz_aa
bak_data2014-12-07.tar.gz_ab
bak_data2014-12-07.tar.gz_ac
...

增量备份
可以是与完全备份一模一样的命令，但需要注意的是假如你一天备份多次，可能导致档案文件名重复，那么就会导致
备份失败，因为split依然会从aa,ab开始命名，如果一天的文件产生（修改）量不是特别大，那么建议增量部分不
分割处理了：（ 一定要分割的话，文件名加入更细致的时间如$(date +%Y-%m-%d_%H) ）
# tar -g /tmp/snapshot_data.snap -zcpf /tmp/bak_data2014-12-07.tar.gz --exclude=./cache ./

第二天增备
# tar -g /tmp/snapshot_data.snap -zcpf /tmp/bak_data2014-12-08.tar.gz --exclude=./cache ./

恢复过程

恢复完全备份的档案文件
可以选择是否先清空/tmp/data/目录 # cat /tmp/bak_data2014-12-07.tar.gz_* | tar -zxpf - -C /tmp/data/ 恢复增量备份的档案文件
$ tar –zxpf /tmp/bak_data2014-12-07.tar.gz -C /tmp/data/ $ tar –zxpf /tmp/bak_data2014-12-08.tar.gz -C /tmp/data/ ...
一定要保证是按时间顺序恢复的，像下面文件名规则也可以使用上面通配符的形式 

如果需要定期备份，如每周一次全备，每天一次增量备份，则可以结合crontab实现。

备份文件系统

备份文件系统方法有很多，例如cpio, rsync, dump, tar，这里演示一个通过tar备份整个Linux系统的例子，整个备份与恢复过程与上面类似。
首先Linux（这里是CentOS）有一部分目录是没必要备份的，如/proc、/lost+found、/sys、/mnt、/media、/dev、/proc、/tmp，如果是备份到磁带/dev/st0则不必关心那么多，因为我这里是备份到本地/backup目录，所以也需要排除，还有其它一些NFS或者网络存储挂载的目录。

创建排除列表文件
# vi /backup/backup_tar_exclude.list
/backup /proc
/lost+found /sys
/mnt
/media
/dev
/tmp

$ tar -zcpf /backup/backup_full.tar.gz -g /backup/tar_snapshot.snap --exclude-from=/backup/tar_exclude.list / 

注意

使用tar无论是备份数据还是文件系统，需要考虑是在原系统上恢复还是另一个新的系统上恢复。

• tar备份极度依赖于文件的atime属性，
• 文件所属用户是根据用户ID来确定的，异机恢复需要考虑相同用户拥有相同USERID
• 备份和恢复的过程尽量不要运行其他进程，可能会导致数据不一致
• 软硬连接文件可以正常恢复