Linux 使用 rsync 遠端檔案同步與備份工具教學與範例

本篇介紹如何使用 Linux 的 rsync 同步與備份各種檔案，自動製作快照式累進備份。

rsync 是 Linux 系統上最常被用來複製與備份檔案的工具，它可以處理本機或遠端的檔案同步工作，藉由 rsync 指令可以讓管理者很方便的將兩地的資料同步，不管是同一台電腦或是透過網際網路連線的兩台伺服器，使用方式都類似，以下是 rsync 的使用教學以及常用的指令範例。

rsync 簡介

rsync 的角色就像是一般 Linux 的 cp 與 scp 指令，可以將檔案或目錄從來源位置複製到目的位置，不過 rsync 在複製檔案時會比 cp 與 scp 更有效率，並且支援連結檔與設備檔（devices），也可以保留檔案的擁有者、群組與權限設定，

rsync 在第一次複製檔案時，會複製完整的檔案內容，而之後再次複製檔案時，就會先以 delta transfer 演算法檢查新舊檔案之間的差異，只傳送有變動的部份，可加快備份速度，尤其是在累進備份大檔案時，效果更明顯。另外 rsync 在使用網路傳送資料時，也支援資料的自動壓縮與解壓縮，這樣可以有效減少耗費的網路頻寬。

安裝 rsync

大部分的 Linux 發行版都會內建 rsync 工具，如果您的系統沒有安裝，通常也都可以透過系統的套件來安裝。Red Hat 系列的 Linux 可用 yum 安裝：

sudo yum install rsync

Debian 系列的 Linux 則可用 apt-get：

sudo apt-get install rsync

rsync 基本用法

rsync 的基本語法結構如下：

rsync 參數 來源檔案 目的檔案

以下是最常見的幾個參數：

• -v：verbose 模式，輸出比較詳細的訊息。
• -r：遞迴（recursive）備份所有子目錄下的目錄與檔案。
• -a：封裝備份模式，相當於 -rlptgoD，遞迴備份所有子目錄下的目錄與檔案，保留連結檔、檔案的擁有者、群組、權限以及時間戳記。
• -z：啟用壓縮。
• -h：將數字以比較容易閱讀的格式輸出。

rsync 最簡單的用法就是複製本地端的檔案：

rsync -avh myfile.gz /home/pi/tmp/

sending incremental file list
myfile.gz

sent 14.34M bytes  received 35 bytes  28.67M bytes/sec
total size is 14.33M  speedup is 1.00

其效果就跟 cp -r 類似，可將 myfile.gz 複製到 /home/pi/tmp/ 目錄中，不過如果執行第二次時，rsync 就會自動跳過沒有變動的檔案：

rsync -avh myfile.gz /home/pi/tmp/

sending incremental file list

sent 74 bytes  received 12 bytes  172.00 bytes/sec
total size is 14.33M  speedup is 166,658.15

這種用法對於檔案或目錄都適用：

rsync -avh /path/to/myfolder /home/pi/tmp/

rsync 遠端備份

rsync 也可以用於不同台機器之間的遠端備份，這樣的用法就跟 scp 指令很像，不過 rsync 會更有效率：

rsync -avzh /mypath/myfile.gz pi@192.168.1.12:/mybackup/

這樣就會將本地端的 myfile.gz 備份至 pi@192.168.1.12 的 /mybackup/ 目錄中，在遇到這種遠端備份的狀況時，rsync 預設會以 ssh 的方式登入遠端的機器，所以在執行這行備份指令之後，要接著輸入pi@192.168.1.12 的密碼，接著就會開始備份資料，輸出會類似這樣：

pi@192.168.1.12's password: 
sending incremental file list
myfile.gz

sent 13.62M bytes  received 34 bytes  48.56K bytes/sec
total size is 14.33M  speedup is 1.05

而這裡我們多加入一個 -z 參數，目的是讓 rsync 可以自動將資料壓縮後再傳送，並在遠端接收到資料後自動解壓縮，減少網路傳輸的資料量。

rsync 也可以將遠端的檔案備份至本地端，其語法也跟 scp 類似：

rsync -avzh pi@192.168.1.12:/mypath/myfile.gz /mybackup/

pi@192.168.1.12's password: 
receiving incremental file list
myfile.gz

sent 30 bytes  received 23.74M bytes  571.98K bytes/sec
total size is 24.14M  speedup is 1.02

這裡的 rsync 在複製檔案時，由於我們加入了 -a 參數，所以可以用於檔案或是整個目錄的備份，相當於 scp -r 的效果，而且由於 rsync 只會傳輸有變動的部份，所以通常在異地備份資料時都會使用這種方式來處理。

限制網路頻寬

如果不想讓 rsync 在透過網路備份資料時，佔用太大的網路頻寬而影響正常的服務，可以加上 --bwlimit 參數來指定資料傳輸的速度上限：

rsync -avzh --bwlimit=100K pi@192.168.1.12:/mypath/myfile.gz /mybackup/

pi@192.168.1.12's password: 
receiving incremental file list
myfile.gz

sent 30 bytes  received 14.34M bytes  99.22K bytes/sec
total size is 14.33M  speedup is 1.00

自訂 SSH 連接埠

正常 ssh 遠端登入服務的連接埠（port）號碼是 22，但有些人為了保護伺服器避免受到太多的網路攻擊，會將 ssh 的連接埠改成其他的號碼，例如 12345，不過這樣的話在使用 rsync 進行遠端備份資料時，就也要跟著指定連接埠號碼。

假設 192.168.1.12 這台伺服器的 ssh 服務連接埠號碼為 12345，以下是透過 rsync 將資料備份資料的範例：

rsync -avzh -e 'ssh -p 12345' /mypath/myfile.gz pi@192.168.1.12:/mybackup/

這裡我們多加入一個 -e 參數，其用途是指定遠端登入所要使用的指令，預設的指令就是 ssh，而這裡我們將指令變更為 ssh -p 12345，也就是使用 12345 這個連接埠登入 ssh 的意思（請參考 ssh 指令的 -p 參數用法）。

顯示傳輸進度

如果要讓 rsync 在傳輸檔案時可以即時顯示進度，可以加上 --progress 參數：

rsync -avzh --progress pi@192.168.1.12:/mypath/myfile.gz /mybackup/

這樣在備份每的檔案的過程就會顯示傳輸的進度、傳輸速度與剩餘時間等資訊：

pi@192.168.1.12's password: 
receiving incremental file list
myfile.gz
         24.14M 100%  623.52kB/s    0:00:37 (xfr#1, to-chk=0/1)

sent 30 bytes  received 23.74M bytes  558.52K bytes/sec
total size is 24.14M  speedup is 1.02

同步刪除檔案

rsync 預設只會將來源端現存的檔案同步更新至目的端（同步所有新增或修改的檔案），但是如果在來源端有檔案被刪除的話，rsync 並不會主動刪除目的端的檔案，這樣可以確保資料被勿刪時，備份檔不會也跟著被刪除。

如果您想要讓 rsync 也同步將不存在於來源端的檔案刪除的話，可以加上 --delete 參數，如果沒有來源檔案只有新增、沒有減少的話，它就跟一般的複製動作相同：

rsync -avh --delete myfolder/ backup/

sending incremental file list
./
data1.txt
data2.txt
data3.txt
data4.txt

sent 432 bytes  received 95 bytes  1.05K bytes/sec
total size is 116  speedup is 0.22

這時候若我們將來源檔案的 data1.txt 與 data2.txt 刪除，並且增加 data5.txt，在執行一次 rsync：

rsync -avh --delete myfolder/ backup/

sending incremental file list
deleting data2.txt
deleting data1.txt
./
data5.txt

sent 190 bytes  received 64 bytes  508.00 bytes/sec
total size is 87  speedup is 0.34

這時候 rsync 就會同步將備份端的 data1.txt 與 data2.txt 刪除，並且同時新增 data5.txt。

如果這裡我們沒有加上 --delete 參數的話，rsync 就只會新增 data5.txt，不會刪除任何檔案。

備份特定檔案

假設我們的檔案與目錄結構如下：

tree myfolder

myfolder
├── chinese.py
├── data1.txt
├── data2.txt
├── find_edimax.c
└── src
    ├── pack.c
    ├── test1.txt
    └── test2.txt

若要讓 rsync 在備份檔案時，排除所有 *.txt 的文字檔檔案，可以使用 --exclude 參數：

rsync -avh --exclude '*.txt' myfolder/ backup/

sending incremental file list
./
chinese.py
find_edimax.c
src/
src/pack.c

sent 3.91K bytes  received 88 bytes  7.99K bytes/sec
total size is 3.59K  speedup is 0.90

我們可以使用多個 --exclude 來排除多種檔案，例如：

rsync -avh --exclude '*.txt' --exclude '*.py' myfolder/ backup/

sending incremental file list
./
find_edimax.c
src/
src/pack.c

sent 3.74K bytes  received 65 bytes  7.61K bytes/sec
total size is 3.50K  speedup is 0.92

如果只想要備份某些特定的檔案，可以將 --exclude 與 --include 配合使用，例如只備份所有 *.c 的 C 語言原始碼：

rsync -avh --include '*.c' --include '*/' --exclude '*' myfolder/ backup/

sending incremental file list
./
find_edimax.c
src/
src/pack.c

sent 3.74K bytes  received 69 bytes  7.62K bytes/sec
total size is 3.50K  speedup is 0.92

這裡我們加入兩個 --include 來指定要備份的檔案比對規則，*.c 就是包含所有 C 語言的原始碼檔案，而另外一個 */ 的意思是指包含所有的目錄，若沒有加上包含目錄的參數，所有的目錄就會被後面 --exclude 排除，造成所有子目錄中的 *.c 也跟著被排除。最後加上一個 --exclude 排除其餘所有的檔案，請注意 --exclude 要放在 --include 之後，順序不可以對調。

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