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标题: 逻辑卷管理（4）快照备份 [打印本页]

作者: look_w 时间: 2018-6-14 16:46 标题: 逻辑卷管理（4）快照备份

用快照执行备份如果在备份过程期间数据没有发生变化，那么就能够获得一致的备份。如果不在备份期间停止系统，就很难保证数据没有变化。
Linux LVM 实现了一种称为快照（Snapshot）的特性，它的作用就像是 “拍摄” 逻辑卷在某一时刻的照片。通过使用快照，可以获得同一 LV 的两个拷贝 —— 一个可以用于备份，另一个继续用于日常操作。
快照有两大优点：

快照的创建非常快，不需要停止生产环境。
建立两个拷贝，但是它们的大小并不一样。快照使用的空间仅仅是存储两个 LV 之间的差异所需的空间。

快照由一个例外列表（exception list）来实现，每当 LV 之间出现差异时就会更新这个列表（正式的说法是 CoW，Copy-on-Write）。
创建新的快照创建新的快照 LV 也是使用 lvcreate 命令，但是要指定 -s 参数和原来的 LV。在这种情况下，-L size 指定例外列表的大小，这影响快照支持的最大差异量，如果差异超过这个量，就无法保持一致性。
清单 14. 建立快照

1 2	#create a Snapshot LV called 'snap' from origin LV 'test' lvcreate -s -L 2G -n snap/dev/test-volume/test

可以使用 lvdisplay 查询特殊信息，比如 CoW 的大小和使用情况：
清单 15. CoW 的大小和使用情况

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lvdisplay /dev/vg00/snap

  --- Logical volume ---
  LV Name             /dev/vg00/snap
  VG Name             vg00
  LV UUID             QHVJYh-PR3s-A4SG-s4Aa-MyWN-Ra7a-HL47KL
  LV Write Access       read/write
  LV snapshot status    active destination for /dev/vg00/test
  LV Status             available
  # open                0
  LV Size             4.00 GB
  Current LE          1024
  COW-table size       2.00 GB
  COW-table LE          512
  Allocated to snapshot  54.16%
  Snapshot chunk size 8.00 KB
  Segments             1
  Allocation          inherit
  Read ahead sectors    0
  Block device          254:5

清单 15 表明这个 CoW 的大小为 2GB，其中的 54.16 % 已经使用了。
对于所有日常操作，快照看起来就是原 LV 的一个拷贝。如果已经建立了文件系统的话，可以用以下命令挂载它：

1 2	#mount snapshot volume mount -o ro /dev/test-volume/test /mnt/snap

在这个命令中，ro 标志表示将它挂载为只读的。可以在 lvcreate 命令后面加上 -p r，这样就在 LVM 级将它设置为只读的。
挂载文件系统之后，就可以用 tar、rsync 或其他备份工具执行备份。如果 LV 不包含文件系统，或者需要原始备份，那么也可以在这个设备节点上直接使用 dd。
复制过程完成之后，就不需要快照了，这时只需用 lvremove 卸载并销毁它：

1 2	#remove snapshot lvremove /dev/test-volume/snap

如果数据库建立在 LV 上，并且需要一个一致的备份，那么一定要刷新表并在获得读取锁（read-lock）的情况下建立快照卷（见下面的伪代码）：

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SQL> flush tables read lock
{create Snapshot}
SQL> release read lock
{start copy process from the snapshot LV}

备份脚本示例清单 16 中的脚本直接取自我的笔记本电脑，我在这个脚本中使用 rsync 向一台远程服务器执行每日备份。这个脚本并不适合企业环境；在企业环境中，带历史记录的增量备份更合适，但概念是相同的。
清单 16. 简单的备份脚本示例

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#!/bin/sh

# we need the dm-snapshot module
modprobe dm-snapshot
if [ -e /dev/vg00/home-snap ]
then
  # remove left-overs, if any
  umount -f /mnt/home-snap && true
  lvremove -f /dev/vg00/home-snap
fi
# create snapshot, 1GB CoW space
# that should be sufficient for accommodating changes during copy
lvcreate -vs -p r -n home-snap -L 1G /dev/vg00/home
mkdir -p /mnt/home-snap
# mount recently-created snapshot as read-only
mount -o ro /dev/vg00/home-snap /mnt/home-snap
# magical rsync command__rsync -avhzPCi --delete -e "ssh -i /home/klausk/.ssh/id_rsa" \
   --filter '- .Trash/' --filter '- *~' \
   --filter '- .local/share/Trash/' \
   --filter '- *.mp3' --filter '- *Cache*' --filter '- *cache*' \
   /mnt/home-snap/klausk klausk2@pokgsa.ibm.comThis e-mail address is being protected
   from spam bots, you need JavaScript enabled to view it :bkp/
# unmount and scrap snapshot LV
umount /mnt/home-snap
lvremove -f /dev/vg00/home-snap

在某些特殊情况下，无法估计备份周期或者复制过程很长，那么脚本可以用 lvdisplay 查询 Snapshot CoW 的使用情况并根据需要扩展这个 LV。在极端情况下，可以让快照与原 LV 同样大 —— 这样就不需要执行查询，因为变化量不会比整个卷更大！

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