Das Archivierungsprogramm tar basiert auf einer alten Datensicherungsmethode, die aber auch heute noch überzeugt. Der Name tar ist eigentlich ein Akronym und steht für Tape Archiver, also die Archivierung auf Bandlaufwerken. Auch wenn zumindest Privatanwender diese heutzutage kaum noch benutzen, ist das Programm immer weiterhin das beliebteste Werkzeug zur Archivierung auf Unix-Systemen. Mit dem Packprogramm können auch regelmäßige, inkrementelle Backups eines Servers erstellt werden. Wir erklären Ihnen, wie tar funktioniert und mit welchen Befehlen die Datensicherung klappt.
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Umfassender SchutzEinfache WiederherstellungSchnelle Datenspeicherungtar ist ein Programm zur Archivierung unter Linux und verwandten Systemen. Für ein solches Programm untypisch bietet tar dabei standardmäßig keine Komprimierung an. Dennoch ist das Programm sehr populär, denn sein großer Vorteil liegt darin, dass ganze Verzeichnisse zu einer Datei zusammengeführt werden können. Diese Technik hängt mit der Geschichte des Programms zusammen: Bei einem Bandlaufwerk werden die Daten nacheinander auf ein Magnetband übertragen. Dies erklärt die sequenzielle, lineare Speicherung beim tar-Format. Neue Dateien werden hinten an das Archiv angehängt. Eine daraus entstehende Datei wird auch Tarball (englisch für Teerkugel) genannt, da die Dateien praktisch „aneinandergeklebt“ sind.
Um dennoch eine Komprimierung zu erreichen wird tar häufig in Kombination mit gzip verwendet. Die beiden Programme ergänzen sich dabei perfekt: gzip kann immer nur einzelne Dateien komprimieren. Deshalb wird in der Regel zunächst tar und dann gzip (oder auch ein anderes Programm zur Kompression) eingesetzt. So entstehen schließlich .tar.gz- oder .tzip-Dateien.
Unter Ubuntu sollte tar bereits vorinstalliert sein. Wenn Sie eine andere Linux- oder Unix-Distribution verwenden, installieren Sie das hilfreiche Programm mit:
sudo apt-get install tar tar-docDas Paket tar-doc ist dabei optional: Es enthält eine Dokumentation zum Archivierungsprogramm.
Wenn Sie tar benutzen möchten, verwenden Sie einfach diese Syntax:
tar Option DateiDie Optionen von tar sind folgende:
| Option | Beschreibung | Besonderheit |
|---|---|---|
| --help | Zeigt Ihnen alle Optionen an. | |
| --version | Gibt die verwendete Version von tar aus. | |
| -c | Erzeugt ein neues Archiv. | (create) |
| -d | Vergleicht Dateien im Archiv und im Dateisystem miteinander | (diff) |
| -f | Schreibt ein Archiv in die angegebene Datei beziehungsweise liest die Daten aus der angegebenen Datei aus. | (file) Diese Option müssen Sie grundsätzlich als letzte eingeben, da alle nachfolgenden Eingaben als Dateien interpretiert werden. |
| -z | Komprimiert oder dekomprimiert das Archiv direkt mit gzip. | gzip muss bereits installiert sein. |
| -Z | Komprimiert oder dekomprimiert das Archiv direkt mit compress. | compress muss bereits installiert sein. Auf Großschreibung achten. |
| -j | Komprimiert oder dekomprimiert das Archiv direkt mit bzip2. | bzip2 muss bereits installiert sein. |
| -J | Komprimiert oder dekomprimiert das Archiv direkt mit xz. | xz muss bereits installiert sein. Auf Großschreibung achten. |
| -k | Verhindert, dass Dateien beim Extrahieren aus dem Archiv bereits existierende Dateien überschreiben. | |
| -p | Behält die Zugriffsrechte beim Extrahieren bei. | |
| -r | Fügt eine Datei zu einem bestehenden Archiv hinzu. | (recreate) Die Datei wird hinten angehängt. Funktioniert nur mit einem unkomprimierten Archiv. |
| -t | Zeigt den Inhalt eines Archivs an. | (table) |
| -u | Hängt nur Dateien an, die jünger sind als ihre jeweiligen Versionen im Archiv. | |
| -v | Zeigt die Schritte bei der Archivierung an. | (verbose) |
| -vv | Zeigt detailliertere Informationen bei der Archivierung an. | (very verbose) |
| -w | Jede Aktion muss bestätigt werden. | |
| -x | Extrahiert Dateien aus dem Archiv. | (extract) Die Dateien bleiben im Archiv enthalten. |
| -A | Hängt die Dateien eines bestehenden Archivs an ein anderes an. | Auf Großschreibung achten. |
| -C | Gibt den Ort an, in dem Dateien extrahiert werden sollen. | Auf Großschreibung achten. |
| -M | Erstellen, anzeigen oder extrahieren eines mehrteiligen Archivs. | Auf Großschreibung achten. |
| -L | Wechselt das Medium nach einer bestimmten Dateigröße. | Die Größe wird in Kilobytes angegeben. Auf Großschreibung achten. |
| -W | Überprüft das Archiv, nachdem es geschrieben wurde. | Auf Großschreibung achten. |
| -P | Archiviert alle Dateien vom Wurzelverzeichnis aus. | Auf Großschreibung achten. |
| --exclude | Schließt Dateien oder Ordner aus. | Wird nach dem Befehl zum Erstellen mit --exclude=<Datei/Ordner> angegeben. |
| -X | Liest eine Liste mit auszuschließenden Dateien. | Verlangt eine zuvor angelegte Liste: -X <Liste>.list. Auf Großschreibung achten. |
| -g | Erstellt ein Log aller Verzeichnisse inklusive Prüfsummen. |
Beim Erstellen von tar-Archiven haben Sie zudem die Möglichkeit, mit einem Sternchen Wildcards anzulegen. Wenn Sie ein neues Archiv erzeugen, geben Sie immer zuerst die Optionen an, dann den Dateinamen des Archivs, das Sie erstellen wollen, und schließlich die Dateien und Ordner, die enthalten sein sollen. In dem folgenden Beispiel erstellen Sie ein Archiv (-c) aus zwei Text-Dateien, komprimieren es mit gzip (-z) und schreiben es in die Datei archiv.tar.gz (-f):
tar -czf archiv.tar.gz beispiel_1.txt beispiel_2.txtMöchten Sie alle Textdateien im Verzeichnis zu einem Archiv zusammenfassen, verwenden Sie eine entsprechende Wildcard:
tar -cf text_archiv.tar *.txtAuch komplette Verzeichnisse und deren Unterverzeichnisse können Sie zu einem Archiv zusammenfassen. Im folgenden Beispiel wird /verzeichnis1 inklusive aller Unterverzeichnisse und der enthaltenden Dateien ausschließlich des Unterverzeichnisses /verzeichnis1/unterverzeichnis_x archiviert:
tar -cf archiv.tar --exclude="/verzeichnis1/unterverzeichnis_x" /verzeichnis_1Im folgenden Beispiel extrahieren (-x) Sie das komprimierte (-z) Archiv, das wir im ersten Beispiel erstellt haben, in ein anderes Verzeichnis (-C):
tar -xzf archiv.tar.gz -C /home/verzeichnis1/archiv_verzeichnisUm einem Archiv (das dafür unkomprimiert sein muss) eine weitere Datei hinzuzufügen, geben Sie zum Beispiel folgenden Befehl ein:
tar -rf archiv.tar beispiel_extra.txtWebmaster verwenden tar gern, um Backups zu erstellen: Dabei bleibt die Verzeichnisstruktur erhalten und der Funktionsumfang des Programms lässt zusätzlich zahlreiche Feinabstimmungen zu, wie an den vielen Optionen ersichtlich ist. Im Folgenden erklären wir Ihnen, wie Sie ein vollständiges Backup mit tar erzeugen und wie Sie inkrementelle Backups mit dem Programm erstellen.
Es ist sinnvoll für Ihre Sicherungsstrategie, wenn Sie ein Backup-Skript für die Archivierung Ihres Systems erstellen, statt einfach händisch Archive anzulegen. So können Sie automatisiert mehrere Verzeichnisse archivieren, komprimieren und auf einen externen Datenspeicher übertragen. Wichtig dafür ist, dass Sie durchgehend schreib- und leseberechtigt in den entsprechenden Verzeichnissen sind. Zunächst legen Sie in Ihrem Home-Verzeichnis ein Verzeichnis bin an (falls Sie ein solches noch nicht haben) und erstellen dort das Skript. Das folgende Beispielskript müssen Sie selbstverständlich an Ihre Bedürfnisse und Verzeichnisstruktur anpassen:
#!/bin/bash
DATE=$(date +%Y-%m-%d-%H%M%S)
BACKUP_DIR="/zielverzeichnis/backup"
SOURCE="$HOME/quellverzeichnis"
tar -cvzpf $BACKUP_DIR/backup-$DATE.tar.gz $SOURCEDamit Sie verstehen, was genau dieses Skript bewirkt, erklären wir es nun Zeile für Zeile:
Prinzipiell spielt es bei Linux und Unix keine Rolle, welche Endung Sie der Skript-Datei geben. Die Systeme lesen die Art der Datei aus, indem sie die Dateistruktur mit einem Magic-File vergleichen. Dabei handelt es sich um eine Datenbank, die sich für gewöhnlich unter /etc/magic finden lässt. Dennoch hat es sich eingebürgert, Dateiendungen anzugeben, damit Sie als Nutzer leichter den Überblick behalten.
Nun speichern Sie die Datei mit dem Namen backup im bin-Verzeichnis und fügen dessen Pfad der PATH-Variable hinzu:
PATH=$PATH:$HOME/binDas soeben erstellte Backup-Skript müssen Sie noch ausführbar machen:
chmod u+x $HOME/bin/backupDamit machen Sie die Datei nur für Sie selbst (u) ausführbar. Sie können die Rechte aber auch an eine Gruppe (g), an andere (o) oder an alle (a) vergeben. Jetzt sind Sie fertig und können das Skript ausführen:
sudo backupWenn Sie das Backup wieder herstellen möchten, also das Archiv extrahieren, dann reicht hierfür ein Befehl:
tar -xzf backup.tar.gz -C /Das Skript erstellt ein Voll-Backup. Dies ist aber gerade bei der Sicherung eines kompletten Servers nicht immer die richtige Wahl. Deshalb sollten Sie überlegen, ob ein inkrementelles Backup mit tar für Ihre Zwecke nicht sinnvoller ist.
Beim Erstellen eines Archivs mit absoluten Pfadangaben liefert tar die Meldung: „tar: Entferne führende „/“ von Elementnamen“. Dies ist keine Fehlermeldung, sondern ein Hinweis auf eine Sicherheitsvorkehrung beim Zurückspielen: tar macht aus /home/unterverzeichnis den Pfad home/unterverzeichnis. Wenn Sie sich beim Extrahieren des Archivs nun nicht im Root-Verzeichnis befinden, legt tar eine neue Verzeichnisstruktur an, zum Beispiel: /home/unterverzeichnis/home/unterverzeichnis. Damit ist die Wahrscheinlichkeit, dass Sie versehentlich Ihr komplettes System überschreiben, verringert. Denken Sie daran: Unix fragt beim Überschreiben nicht nach. Sie müssen also, sollten Sie bestehende Inhalte wirklich ersetzen wollen, zuerst ins Root-Verzeichnis navigieren. Umgehen können Sie dies durch die Option -P
Webmaster erstellen regelmäßig Backups, um einen Datenverlust zu vermeiden. Sollte das eigentliche System seinen Dienst verweigern, kompromittiert oder gelöscht worden sein, kann man in solch einem Fall eine funktionierende Version aus dem Backup aufspielen. Je häufiger Sie Speicherpunkte setzen, umso weniger Datenverlust müssen Sie im Notfall hinnehmen. Wenn Sie nun jedes Mal ein vollständiges Backup speichern, also alle Daten des System archivieren, dauert das zum einen sehr lang und zum anderen ist ein großer Speicherbedarf notwendig. Stattdessen können Sie auf inkrementelle Backups setzen.
Ein inkrementelles Backup setzt immer eine Vollspeicherung voraus. Sie müssen das System (oder zumindest den Teil, den Sie sichern möchten) zuerst einmal komplett archivieren. Im Anschluss werden bei einem inkrementellen Backup nur noch neue oder veränderte Dateien gesichert. Dies führt zu einem sehr viel kleineren Datenaufkommen, verlangt bei einer Wiederherstellung aber einen größeren Aufwand. Wenn Sie das Backup also wieder aufspielen, benötigen Sie das letzte Voll-Backup und jedes inkrementelle Backup, das Sie seit jener vollständigen Archivierung erstellt haben. Sollte Ihnen eine Datei davon verloren gegangen sein (das ist heutzutage unwahrscheinlicher als noch zu Zeiten von Magnetbändern), ist das Backup lückenhaft.
Mit tar lassen sich regelmäßige inkrementelle Backups erstellen. Auch hierfür schreiben Sie ein eigenes Backup-Skript. Damit können Sie zum Beispiel festlegen, dass einmal pro Monat ein Voll-Backup erstellt wird und dann täglich ein inkrementelles Backup. Außerdem erreicht man mit dem folgenden Skript, dass alte Backups regelmäßig in nach Datum sortierte Ordner verschoben werden. Zusätzlich zu tar benötigen Sie hierfür auch noch cron. Dieser Daemon (ein Programm, das im Hintergrund läuft) lässt zeitbasierte Ausführungen von anderen Prozessen zu – cron ist bei Ubuntu grundsätzlich enthalten. Zunächst öffnen Sie also wieder einen Texteditor und erstellen Ihr Skript:
#!/bin/bash
BACKUP_DIR="/zielverzeichnis/backup"
ROTATE_DIR="/zielverzeichnis/backup/rotate"
TIMESTAMP="timestamp.dat"
SOURCE="$HOME/quellverzeichnis "
DATE=$(date +%Y-%m-%d-%H%M%S)
EXCLUDE="--exclude=/mnt/* --exclude=/proc/* --exclude=/sys/* --exclude=/tmp/*"
cd /
mkdir -p ${BACKUP_DIR}
set -- ${BACKUP_DIR}/backup-??.tar.gz
lastname=${!#}
backupnr=${lastname##*backup-}
backupnr=${backupnr%%.*}
backupnr=${backupnr//\?/0}
backupnr=$[10#${backupnr}]
if [ "$[backupnr++]" -ge 30 ]; then
mkdir -p ${ROTATE_DIR}/${DATE}
mv ${BACKUP_DIR}/b* ${ROTATE_DIR}/${DATE}
mv ${BACKUP_DIR}/t* ${ROTATE_DIR}/${DATE}
backupnr=1
fi
backupnr=0${backupnr}
backupnr=${backupnr: -2}
filename=backup-${backupnr}.tar.gz
tar -cpzf ${BACKUP_DIR}/${filename} -g ${BACKUP_DIR}/${TIMESTAMP} -X $EXCLUDE ${SOURCE]Auch für dieses Backup-Skript erklären wir Ihnen Schritt für Schritt, was passiert:
Das Skript verschiebt (bei täglicher Archivierung) jeden Monat die Backup-Dateien in einen neuen Archivordner, damit das eigentliche Backupverzeichnis nur die aktuellsten Daten enthält. Es ist allerdings keine Funktion eingebaut, die die Anzahl der Archivordner begrenzt. Das bedeutet, dass Sie diese manuell löschen müssen.
Damit ist das Skript zum Erstellen eines inkrementellen Backups mit tar fertig: Speichern Sie die Datei als backup im bin-Verzeichnis. Auch hier müssen Sie den Pfad exportieren und das Skript ausführbar machen:
PATH=$PATH:$HOME/bin
chmod u+x $HOME/bin/backupTheoretisch können Sie jetzt Ihr Backup-Skript mit sudo backup starten. Die Idee hinter dem inkrementellen Backup ist aber ja, dass der Vorgang automatisiert und täglich durchgeführt wird. Dafür greift man zu cron und ändert die sogenannte Crontab. Dies ist die Tabelle, nach der cron Aufgaben ausführt. Sie hat sechs Felder:
| Minuten (0-59) | Stunden (0-23) | Tage (1-31) | Monate (1-12) | Wochentage (0-7) | Auftrag |
In die Felder können Sie entweder Zahlen entsprechend des Wertebereichs (in Klammern angegeben) oder einen Asterisk (*) eingeben. Letzterer bedeutet so viel wie: zu jedem möglichen Wert. Eine Besonderheit stellt die Spalte Wochentag dar. Hiermit können Sie festlegen, dass ein Auftrag zum Beispiel jeden Montag (1) oder nur an Werktagen (1–5) ausgeführt wird. Den Sonntag kann man durch zwei unterschiedliche Werte angeben: Sowohl 0 als auch 7 beziehen sich auf Sonntag, da für einige Menschen die Woche mit diesem Tag beginnt und für andere damit endet.
In der Kommandozeile öffnen Sie den Editormodus von cron mit:
sudo crontab –eHier fügen Sie folgende Zeile ein:
30 7 * * * /home/bin/backupDamit haben wir veranlasst, dass das Backup jeden Tag (und jeden Monat, unabhängig vom Wochentag) um 7.30 Uhr morgens ausgeführt wird. Speichern Sie Ihre Änderungen ab und Ihr tägliches inkrementelles Backup ist einsatzbereit.
Cron funktioniert nur dann, wenn Ihr System läuft. Bei Webservern sollte das ohnehin der Fall sein. Wenn Sie aber planen, das Skript für die Sicherung Ihres PC oder Laptops einzusetzen, müssten Sie garantieren, dass die Geräte auch jeden Tag um 7.30 Uhr laufen. Ist das Gerät nicht eingeschaltet, fällt das Backup einfach aus. Eine Möglichkeit, dies zu umgehen, bietet anacron. Dieses Programm verschiebt bei einem nicht laufenden System die geplante Ausführung auf einen Moment, in dem das Gerät wieder aktiv ist.
Man möchte es niemandem wünschen, aber der Ernstfall kann eintreten und Ihr System muss wiederhergestellt werden. Mit tar geht auch das relativ leicht und benötigt zudem kein zusätzliches Skript. Ein einzelner Befehl wie bei einem einfachen Voll-Backup ist aber nicht möglich: Es liegt in der Natur des inkrementellen Backups, dass mehrere Dateien entpackt werden müssen. In die Konsole geben Sie diese Befehlszeilen ein:
BACKUP_DIR=/zielverzeichnis/backup
cd /
for archiv in ${BACKUP_DIR}/backup-*.tar.gz; do
tar -xpzf $archiv -C /
doneBei Wiederherstellung des Systems aus dem Backup werden alle Verzeichnisse und damit eventuell auch wichtige Dateien überschrieben.
Damit Sie nicht jede Archivdatei einzeln extrahieren müssen, verwenden Sie eine for-Schleife:
Da Sie beim Erstellen der Archive diese durchnummeriert haben, werden die Backups nacheinander wieder aufgespielt – und zwar beginnend mit dem ältesten. Das ist wichtig: In den Archiven, die nach dem Voll-Backup entstanden sind, befinden sich jeweils neuere Versionen von Dateien. Das bedeutet, dass während der Schleife zunächst die alte Version extrahiert wird, um dann, beim nächsten Durchlauf, mit einer neueren Fassung überschrieben zu werden. Am Ende haben Sie das komplette System mit dem Backup überschrieben und die neuste, archivierte Version jeder einzelnen Datei wiederhergestellt.
Dies ist der eigentliche Sinn, eines inkrementellen Backups: die komplette Wiederherstellung des Systems. Mit einem kleinen Umweg ist es aber sogar möglich, nur eine einzelne Datei zu retten und die zuvor archivierte, letzte Version zurückzuholen. Dafür gehen Sie in zwei Schritten vor:
BACKUP_DIR=/zielverzeichnis/backup
ls -l ${BACKUP_DIR}
for archiv in ${BACKUP_DIR}/backup-*tar.gz; do
tar -tzf $archiv | grep gesuchte-datei;
doneAuch in diesem ersten Schritt greifen Sie auf eine for-Schleife zurück, die allerdings zum Suchen und nicht zum Extrahieren verwendet wird:
Nun zeigt Ihnen das Terminal die gesuchte Datei an – und vielleicht sogar mehrfach, wenn Sie diese regelmäßig bearbeitet haben und sie daher in jedem inkrementellen Backup auftaucht. Merken Sie sich nun den Pfad zu der Datei und bauen Sie eine weitere Schleife, die dann die letzte gespeicherte Version wiederherstellt:
for archiv in ${BACKUP_DIR}/backup-*.tar.gz; do
tar –xzf $archiv -C / zielverzeichnis/backup/gesuchte-datei
doneNun wird die Datei an ihrem ursprünglichen Ort wiederhergestellt und überschreibt dabei auch eine mögliche aktuellere Version.
Ein Server-Backup ist das beste Mittel, um wichtige Daten Ihres Online-Projekts zu sichern und einem Datenverlust vorzubeugen. Gerade in Serverumgebungen ist eine ausgeklügelte Backup-Strategie angebracht, die alle relevanten Endgeräte berücksichtigt. Hierzu benötigen Sie zuverlässige Backup-Programme. Abseits der oftmals sehr teuren Software-Lösungen und Online-Dienste gibt es freie Anwendungen...
Tag für Tag werden unzählige E-Mails versendet und empfangen. An die Verwahrung all dieser Nachrichten in einem Archiv denken dabei die wenigsten. Doch gerade Unternehmen dürfen die Archivierung geschäftlicher E-Mails nicht vernachlässigen – sie sind sogar gesetzlich dazu verpflichtet. Mit dem Speichern aller Mails ist es aber nicht getan: Bei der geschäftlichen E-Mail-Archivierung sind genau...
Archivierung und Komprimierung von Dateien tragen positiv zur Sicherheit und Stabilität des Systems bei. Für Linux und andere unixoide Systeme gibt es zahlreiche freie Programme, mit deren Hilfe Sie unveränderte oder komprimierte Archivdateien über die Kommandozeile erstellen und auch wieder entpacken können. Einer der Klassiker unter den Packprogrammen für Linux ist tar. Das Tool zählt auch heute...
Wer seine Website in Sachen Performance und Usability optimieren will, kommt um das Thema Komprimierung nicht herum. Egal, ob es sich um die HTML-Seiten, die eingebundenen Medieninhalte oder die CSS- und JavaScript-Dateien handelt: Komprimiert sparen diese Daten nicht nur wertvollen Webspace, sondern verbessern auch die durchschnittliche Ladezeit Ihrer Webpräsenz. Ein nützlicher Helfer dabei ist...
CronJobs automatisieren administrative Prozesse wie die Systemwartung, das Überwachen des Speicherplatzes und die Planung von Datensicherungen – völlig automatisch und im Systemhintergrund. Damit eignen sich CronJobs hervorragend für Computer, die rund um die Uhr funktionieren müssen, wie zum Beispiel Server. Wo und wie CronJobs noch zum Einsatz kommen, wird in diesem Artikel geklärt.
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