Rsync+Inotify实时同步环境部署记录

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在同步数据时，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，并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。

基于以上两种情况，可以使用rsync+inotify的组合来解决，可以实现数据的实时同步。

inotify是一种强大的、细粒度的、异步的文件系统事件控制机制。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正是实施监控的软件。
在使用rsync首次全量同步后，结合inotify对源目录进行实时监控，只有有文件变动或新文件产生，就会立刻同步到目标目录下，非常高效使用！

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下面分享下我在实际工作中的一个rsync+inotify案例（其实是个网站图片备份方案）：

需求说明：
分别将
192.168.1.106的/Data/fangfull_upload和/Data/erp_upload
192.168.1.57的/Data/xqsj_upload/和/Data/fanghu_upload_src
192.168.1.139的/Data/Static_img/webroot/ssapp-prod和/usr/local/nginx/html/ssapp.prod
实时同步到
192.168.1.5的/home/backup/image-back目录下对应的fangfull_upload、erp_upload、xqsj_upload、fanghu_upload_src、ssapp-prod和ssapp.prod目录。

这样的话：
（1）192.168.1.106、192.168.1.57、192.168.1.139这三台服务器是源服务器，作为rsync的客户端，部署rsync+inotify。
（2）192.168.1.5是目标服务器，作为rsync的服务端。只需要安装配置rsync即可，不需要安装inotify。

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详细部署过程，记录如下：

第一部分：在目标服务器192.168.1.5上部署rsync服务端。

1）关闭selinux
[root@bastion-IDC ~]# vim /etc/selinux/config
SELINUX=disabled
[root@bastion-IDC ~]# setenforce 0

2）防火墙上允许以上三台源服务器访问它的22端口和873端口
[root@bastion-IDC ~]# vim /etc/sysconfig/iptables
.......
.......
-A INPUT -s 192.168.1.106 -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
-A INPUT -s 192.168.1.57 -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
-A INPUT -s 192.168.1.139 -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 22 -j ACCEPT
-A INPUT -s 192.168.1.106 -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 873 -j ACCEPT
-A INPUT -s 192.168.1.57 -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 873 -j ACCEPT
-A INPUT -s 192.168.1.139 -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 873 -j ACCEPT

[root@bastion-IDC ~]# /etc/init.d/iptables restart

如若hosts.allow里面做了限制，同样也要开放以上三台源服务器的权限
[root@bastion-IDC ~]# vim /etc/hosts.allow
#
# hosts.allow This file contains access rules which are used to
# allow or deny connections to network services that
# either use the tcp_wrappers library or that have been
# started through a tcp_wrappers-enabled xinetd.
#
# See 'man 5 hosts_options' and 'man 5 hosts_access'
# for information on rule syntax.
# See 'man tcpd' for information on tcp_wrappers
#
sshd:192.168.1.106,192.168.1.57,192.168.1.139:allow
sshd:all:deny
[root@bastion-IDC ~]# cat /etc/hosts.deny
#
# hosts.deny This file contains access rules which are used to
# deny connections to network services that either use
# the tcp_wrappers library or that have been
# started through a tcp_wrappers-enabled xinetd.
#
# The rules in this file can also be set up in
# /etc/hosts.allow with a 'deny' option instead.
#
# See 'man 5 hosts_options' and 'man 5 hosts_access'
# for information on rule syntax.
# See 'man tcpd' for information on tcp_wrappers
#

3）安装部署rsync服务
注意：CentOS中是以xinetd来管理Rsync服务的
[root@bastion-IDC ~]# yum install rsync xinetd
[root@bastion-IDC ~]# vim /etc/xinetd.d/rsync
.....
disable = no               #由默认的yes改为no，设置开机启动rsync

启动xineted服务
[root@bastion-IDC ~]# /etc/init.d/xinetd start

创建/etc/rsyncd.conf文件，并配置同步策略。添加如下代码：
[root@bastion-IDC ~]# vim /etc/rsyncd.conf
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（自己创建这个文件，内容随便自定义）

[fangfull_upload]                            #自定义名称
path = /home/backup/image-back/fangfull_upload           #rsync服务端数据目录路径，即同步到目标目录后的存放路径
comment = fangfull_upload                                             #模块名称与[fangfull_upload]自定义名称相同
uid = nobody                                 #设置rsync运行的uid权限。这个要保证同步到目标目录后的权限和源目录一致，即都是nobody！
gid = nobody                                #设置rsync运行的gid权限。
port=873                                    #默认的rsync端口
use chroot = no                          #默认为true，修改为no或false，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 = 200              #最大连接数
timeout = 600                           #设置超时时间
auth users = RSYNC_USER          #执行数据同步的用户名，需要后面手动设置。可以设置多个，用英文状态下逗号隔开
hosts allow = 192.168.1.106        #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 = 192.168.1.194       #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（如果没有禁止，就不用设置这一行）

[erp_upload]
path = /home/backup/image-back/erp_upload
comment = erp_upload
uid = nobody
gid = nobody
port=873
use chroot = no
read only = no
list = no
max connections = 200
timeout = 600
auth users = RSYNC_USER
hosts allow = 192.168.1.106

[xqsj_upload]
path = /home/backup/image-back/xqsj_upload
comment = xqsj_upload
uid = nobody
gid = nobody
port=873
use chroot = no
read only = no
list = no
max connections = 200
timeout = 600
auth users = RSYNC_USER
hosts allow = 192.168.1.57

[fanghu_upload_src]
path = /home/backup/image-back/fanghu_upload_src
comment = fanghu_upload_src
uid = nobody
gid = nobody
port=873
use chroot = no
read only = no
list = no
max connections = 200
timeout = 600
auth users = RSYNC_USER
hosts allow = 192.168.1.57

[ssapp-prod]
path = /home/backup/image-back/ssapp-prod
comment = ssapp-prod
uid = nginx
gid = nginx
port=873
use chroot = no
read only = no
list = no
max connections = 200
timeout = 600
auth users = RSYNC_USER
hosts allow = 192.168.1.139

[ssapp.prod]
path = /home/backup/image-back/ssapp.prod
comment = ssapp.prod
uid = nginx
gid = nginx
port=873
use chroot = no
read only = no
list = no
max connections = 200
timeout = 600
auth users = RSYNC_USER
hosts allow = 192.168.1.139

创建用户认证文件 (多个模块用的是这同一个认证文件)
[root@bastion-IDC ~]# vim /etc/rsync.pass
RSYNC_USER:123456@rsync

设置文件权限，即rsyncd.conf和rsync.pass认证文件都是600权限！
[root@bastion-IDC ~]# chmod 600 /etc/rsyncd.conf
[root@bastion-IDC ~]# chmod 600 /etc/rsync.pass

重启rsync服务
[root@bastion-IDC ~]# /etc/init.d/xinetd restart
[root@bastion-IDC ~]# lsof -i:873
COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
xinetd 22041 root 5u IPv6 3336440 0t0 TCP *:rsync (LISTEN)

4）最后，创建rsync同步过来后的目标目录
[root@bastion-IDC ~]# cd /home/backup/image-back/
[root@bastion-IDC image-back]# mkdir fangfull_upload erp_upload xqsj_upload fanghu_upload_src ssapp-prod ssapp.prod
[root@bastion-IDC image-back]# ll
total 40
drwxr-xr-x. 8 nobody nobody 4096 Jun 12 17:25 erp_upload
drwxrwxrwx. 584 nobody nobody 20480 Oct 26 13:41 fangfull_upload
drwxr-xr-x. 11 nobody nobody 4096 Oct 26 14:23 fanghu_upload_src
drwxr-xr-x. 10 nginx nginx 4096 Oct 26 13:44 ssapp-prod
drwxr-xr-x. 7 nginx nginx 4096 Oct 24 18:01 ssapp.prod
drwxrwxrwx. 144 nobody nobody 4096 Sep 26 11:25 xqsj_upload

第二部分：在源服务器192.168.1.106、192.168.1.57、192.168.1.139部署rsync客户端和inotify监控。

1）三台机器同样操作
关闭selinux，做为客户端的rsync可以不用在iptables里开放873端口
[root@static-img ~]# vim /etc/selinux/config
SELINUX=disabled
[root@static-img ~]# setenforce 0

2）三台机器同样操作
安装rsync
[root@static-img ~]# yum install rsync xinetd
[root@static-img ~]# vim /etc/xinetd.d/rsync
.....
disable = no                     #由默认的yes改为no，设置开机启动rsync

启动rsync服务
[root@static-img ~]# /etc/init.d/xinetd start
[root@static-img ~]# lsof -i:873
COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
xinetd 3268 root 5u IPv4 4139812 0t0 TCP *:rsync (LISTEN)

创建同步的密码文件，这个文件名可以跟服务端的认证文件不一样，但是里面的密码必须一致！用于rsync同步命令中。不过，最好两边的文件设置成一样，便于管理
[root@static-img ~]# vim /etc/rsync.pass
123456@rsync

设置rsync.pass密码文件为600权限
[root@static-img ~]# chmod 600 /etc/rsync.pass

3）三台机器同样操作
查看服务器内核是否支持inotify，出现下面的内容，说明服务器内核支持inotify
[root@static-img ~]# ll /proc/sys/fs/inotify
total 0
-rw-r--r-- 1 root root 0 Oct 26 12:03 max_queued_events
-rw-r--r-- 1 root root 0 Oct 26 12:03 max_user_instances
-rw-r--r-- 1 root root 0 Oct 26 12:03 max_user_watches

注意：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
[root@static-img ~]# uname -a
Linux static-img 2.6.32-573.22.1.el6.x86_64 #1 SMP Wed Mar 23 03:35:39 UTC 2016 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

下面开始安装inotify-tools
[root@static-img ~]# yum install make gcc gcc-c++                          #安装编译工具
[root@static-img ~]# cd /usr/local/src
[root@static-img src]# wget http://github.com/downloads/rvoicilas/inotify-tools/inotify-tools-3.14.tar.gz
[root@static-img src]# tar zxvf inotify-tools-3.14.tar.gz
[root@static-img src]# cd inotify-tools-3.14
[root@static-img inotify-tools-3.14]# ./configure --prefix=/usr/local/inotify
[root@static-img inotify-tools-3.14]# make && make install

发现已经成功安装inotify-tools了
[root@static-img inotify-tools-3.14]# ll -d /usr/local/inotify/
drwxr-xr-x 6 root root 4096 Oct 26 12:01 /usr/local/inotify/

设置系统环境变量
[root@static-img ~]# vim /etc/profile
......
export PATH=$PATH:/usr/local/inotify/bin
[root@static-img ~]# source /etc/profile

添加库文件
[root@static-img ~]# vim /etc/ld.so.conf
/usr/local/inotify/lib
[root@static-img ~]# ldconfig

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
[root@static-img ~]# sysctl -a | grep max_queued_events
fs.inotify.max_queued_events = 16384
[root@static-img ~]# sysctl -a | grep max_user_watches
fs.inotify.max_user_watches = 8192
[root@static-img ~]# sysctl -a | grep max_user_instances
fs.inotify.max_user_instances = 128

修改参数：
[root@static-img ~]# sysctl -w fs.inotify.max_queued_events="99999999"
[root@static-img ~]# sysctl -w fs.inotify.max_user_watches="99999999"
[root@static-img ~]# sysctl -w fs.inotify.max_user_instances="65535"

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 /Data/xqsj_upload -type d | wc -l 统计这些源目录下的目录数，必须保证max_user_watches值大于统计结果（这里/Data/xqsj_upload为同步的源文件目录）
max_user_instances：
每个用户创建inotify实例最大值

4）接着执行同步操作：
分别在三台源服务器上执行rsync首次全量同步的操作（加--delete参数，保持目标目录和源目录下文件绝对一致）
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在192.168.1.106服务器上
第一次全量同步：
[root@fangfull_web ~]# rsync -avH --port=873 --progress --delete /Data/fangfull_upload/ RSYNC_USER@192.168.1.5::fangfull_upload --password-file=/etc/rsync.pass
[root@fangfull_web ~]# rsync -avH --port=873 --progress --delete /Data/erp_upload/ RSYNC_USER@192.168.1.5::erp_upload --password-file=/etc/rsync.pass

待第一次rsync全量同步完成后，就进行rsync+inotify实时同步脚本操作。
实时同步脚本里添加的是--delete-before参数，而不是--delete参数(第一次全量同步时rsync用的参数)，二者区别：
--delete参数：表示rsync同步前，暴力删除目标目录中的所有文件，然后再执行同步操作。
--delete-before参数：表示rsync同步前，会先对目标目录进行一次扫描检索，删除目标目录中对比源目录的多余文件，然后再执行同步操作。显然比--delete参数安全些。
[root@fangfull_web1 ~]# cd /home/rsync/
[root@fangfull_web1 rsync]# cat rsync_fangfull_upload_inotify.sh
#!/bin/bash
SRCDIR=/Data/fangfull_upload/
USER=RSYNC_USER
IP=192.168.1.5
DESTDIR=fangfull_upload
/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
/usr/bin/rsync -avH --port=873 --progress --delete-before $SRCDIR $USER@$IP::$DESTDIR --password-file=/etc/rsync.pass
echo " ${file} was rsynced" >> /tmp/rsync.log 2>&1
done
[root@fangfull_web1 rsync]# cat rsync_erp_upload_inotify.sh
#!/bin/bash
SRCDIR=/Data/erp_upload/
USER=RSYNC_USER
IP=192.168.1.5
DESTDIR=erp_upload
/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
/usr/bin/rsync -avH --port=873 --progress --delete-before $SRCDIR $USER@$IP::$DESTDIR --password-file=/etc/rsync.pass
echo " ${file} was rsynced" >> /tmp/rsync.log 2>&1
done

然后启动同步脚本，放在后台执行！
[root@fangfull_web1 rsync]# nohup sh rsync_fangfull_upload_inotify.sh &
[root@fangfull_web1 rsync]# nohup sh rsync_erp_upload_inotify.sh &

检查下是否脚本启动成功了
[root@fangfull_web1 rsync]# ps -ef|grep inotify
root 11390 1 0 13:41 ? 00:00:00 sh rsync_erp_upload_inotify.sh
root 11392 11390 0 13:41 ? 00:00:00 sh rsync_erp_upload_inotify.sh
root 11397 1 0 13:41 ? 00:00:00 sh rsync_fangfull_upload_inotify.sh
root 11399 11397 0 13:41 ? 00:00:00 sh rsync_fangfull_upload_inotify.sh
root 21842 11702 0 17:22 pts/0 00:00:00 grep --color=auto inotify

最后进行测试：
比如在源目录/Data/fangfull_upload中创建一个文件或目录，会自动实时同步到目标机器192.168.1.5的目标目录/home/backup/image-back/fangfull_upload中。

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
在192.168.1.57服务器上
第一次全量同步：
[root@xqsj_web ~]# rsync -avH --port=873 --progress --delete /Data/xqsj_upload/ RSYNC_USER@192.168.1.5::xqsj_upload --password-file=/etc/rsync.pass
[root@xqsj_web ~]# rsync -avH --port=873 --progress --delete /Data/fanghu_upload_src/ RSYNC_USER@192.168.1.5::fanghu_upload_src --password-file=/etc/rsync.pass

rsync+inotify实时同步：
[root@xqsj_web1 ~]# cd /home/rsync/
[root@xqsj_web1 rsync]# cat rsync_xqsj_upload_inotify.sh
#!/bin/bash
SRCDIR=/Data/xqsj_upload/
USER=RSYNC_USER
IP=192.168.1.5
DESTDIR=xqsj_upload
/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
/usr/bin/rsync -avH --port=873 --progress --delete-before $SRCDIR $USER@$IP::$DESTDIR --password-file=/etc/rsync.pass
echo " ${file} was rsynced" >> /tmp/rsync.log 2>&1
done
[root@xqsj_web1 rsync]# cat rsync_fanghu_upload_src_inotify.sh
#!/bin/bash
SRCDIR=/Data/fanghu_upload_src/
USER=RSYNC_USER
IP=192.168.1.5
DESTDIR=fanghu_upload_src
/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
/usr/bin/rsync -avH --port=873 --progress --delete-before $SRCDIR $USER@$IP::$DESTDIR --password-file=/etc/rsync.pass
echo " ${file} was rsynced" >> /tmp/rsync.log 2>&1
done

然后启动同步脚本，放在后台执行！
[root@fangfull_web1 rsync]# nohup sh rsync_xqsj_upload_inotify.sh &
[root@fangfull_web1 rsync]# nohup rsync_fanghu_upload_src_inotify.sh &

最后进行测试：
比如在源目录/Data/xqsj_upload中创建一个文件或目录，会自动实时同步到目标机器192.168.1.5的目标目录/home/backup/image-back/xqsj_upload中。

--------------------------------------------
在192.168.1.139服务器上
第一次全量同步：
[root@static-img ~]# rsync -avH --port=873 --progress --delete /Data/Static_img/webroot/ssapp-prod/ RSYNC_USER@192.168.1.5::ssapp-prod --password-file=/etc/rsync.pass
[root@static-img ~]# rsync -avH --port=873 --progress --delete /usr/local/nginx/html/ssapp.prod/ RSYNC_USER@192.168.1.5::ssapp.prod --password-file=/etc/rsync.pass

rsync+inotify实时同步：
[root@static-img ~]# cd /home/rsync/
[root@static-img rsync]# cat rsync_ssapp-prod_inotify.sh
#!/bin/bash
SRCDIR=/Data/Static_img/webroot/ssapp-prod/
USER=RSYNC_USER
IP=192.168.1.5
DESTDIR=ssapp-prod
/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
/usr/bin/rsync -avH --port=873 --progress --delete-before $SRCDIR $USER@$IP::$DESTDIR --password-file=/etc/rsync.pass
echo " ${file} was rsynced" >> /tmp/rsync.log 2>&1
done

[root@static-img rsync]# cat rsync_ssapp.prod_inotify.sh
#!/bin/bash
SRCDIR=/usr/local/nginx/html/ssapp.prod/
USER=RSYNC_USER
IP=192.168.1.5
DESTDIR=ssapp.prod
/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
/usr/bin/rsync -avH --port=873 --progress --delete-before $SRCDIR $USER@$IP::$DESTDIR --password-file=/etc/rsync.pass
echo " ${file} was rsynced" >> /tmp/rsync.log 2>&1
done

然后启动同步脚本，放在后台执行！
[root@fangfull_web1 rsync]# nohup sh rsync_ssapp-prod_inotify.sh &
[root@fangfull_web1 rsync]# nohup rsync_ssapp.prod_inotify.sh &

最后进行测试：
比如在源目录/Data/Static_img/webroot/ssapp-prod中创建一个文件或目录，会自动实时同步到目标机器192.168.1.5的目标目录/home/backup/image-back/ssapp-prod中。

如果在同步过程中，发现中途报错！重复执行同步命令一直是报这个错误：
rsync error: some files/attrs were not transferred (see previous errors) (code 23) at
main.c(1505)

最后发现原因：
是因为在同步的时候，源目录下有软链接文件！
rsync同步软链接文件，应该加参数-l

所以，最好在使用rsync同步命令的时候，后面跟-avpgolr参数组合（将上面的-avH改成-avpgolr）
-a：递归
-v：打印详细过程
-p：保持文件属性
-g：文件所属组不变
-o：文件所属者不变
-l：软连接属性
-r：同步目录时的参数