基于Linux的Bacula 备份系统的研究

许宏年，孙洪波，孙 琰

（1.长春工程学院现代教育技术中心；3.空军航空大学，长春130012）

0 引言

随着高校信息化的普及与发展，越来越多的部门都开始重视网站的建设。对于这些部门的维护管理人员来说，他们工作的重心除了正常的维护以外，同时信息安全与存储技术也越来越引起各部门人员的注意，一个良好的备份系统存储方案是一个部门网站生存的关键。目前我们大多使用软件tar、dump等程序备份数据，但是这种备份方式没有控制中心，也没有日志，出错不方便查找，管理起来也相对麻烦。

基于此，本文设计并实现了一种基于Linux的开源备份系统Bacula，该系统有如下特点：

（1）确保文件的属性被完善保存和恢复，因为每一台计算机都安装有一个客户端；

（2）Bacula是一个开源软件，速度快，安装配置相对简单；

（3）模块化的设计使Bacula有很强的扩展性；

（4）内置任务调度程序，并可以设置任务优先级；

（5）数据操作更安全。每个后台程序之间使用CRAM－MD5口令验证，文件数据可以减刑MD5或者SHA1签名验证；

（6）高级功能。备份数据至CD／DVD介质及磁带机，使用Bacula配合建立Linux容灾系统。

1 体系结构

Bacula采用模块化设计，核心由3个模块组成。Director模块（Bacula－dir.conf）：用于指挥整个系统运行，包括job FileSet schedule等模块配置工作，同时调用另外2个模块工作。另一个是Storage Daemon模块（Bacula－sd.conf）：存储端，负责把网络中传来的数据备份到指定的地方，恢复的时候负责把数据传出去。最后一个是File Daemon模块（Bacula－fd.conf）：备份时把文件传出，恢复时接受数据并恢复。

通过理论分析可知，可以把任意N台客户机的资料，备份到任意N台存储的机器上。同时在director上就可以知道所有的log（包括什么备份成功了，什么备份失败了，什么备份有错误了）会集中到指定的地方，让管理工作更简单一点。同时要考虑的是，单机备份比较容易，网络备份就需要考虑各个Linux主机的时间差异。图1是系统的体系结构图。

图1 系统体系结构

2 系统的实现

2.1 系统环境

系统平台：服务器server：操作系统为linuxas4最小化安装，IP为192.172.1.1，角色为备份服务器兼存储服务器，主机为client，IP是192.172.1.2，为需要备份的主机。

2.2 Bacula服务器安装

2.2.1 Bacula在服务器端的安装

2.2.2 在服务器端创建mysql脚本

2.2.3 Bacula在服务器端上的配置

在配置服务器端文件时，首先要明白Job的概念。Job是一个模块化的设计，要注意一个任务（Job）在执行过程中，需要调用很多其他的参数设置如：Client、FileSet、Schedule等，从而使得任务配置完成。为什么这些配置不全写在Job配置文件中呢，因为如果这么多的参数全部写在Job里，那么就会导致Job的参数设计非常复杂，查找问题的时候也不方便，解决这种问题的办法就是模块化的设计，会使设计和运行都更快一些。

下面简单用一句话说明一下一个Job的执行过程：在建立一个备份任务（job）时，首先需要选择一台备份的计算机（Client），确定需要备份的文件（FileSet）及备份时间周期和备份类型（Schedule），最后选择备份到哪里（Storage），通过对这样类似的十几个设置值进行设置，就完成了一个备份任务（job）。

图2 一个完整JOB的关系图

下面开始在Bacula－dir.conf设计一个完整的job，名称为backupjob1，服务器IP为192.172.1.1，备份的Client客户端的IP为192.172.1.2，为了方便设置，在配置文件里大部分的名称都统一为backupdb。

（1）关于bacula－dir.conf的配置内容

下面我们定义了一个备份的名字（Name）为backupjob1备份的Job，其中作业的类型（Type）为backup（备份），文件集（FileSet）为backupdb，客户端（Client）为backupdb，数据存储的位置（Storage）backupdb，作业的运行计划（Schedule）为backupdb，在这里设置的所有配置名字，都会在下面的模块中分别设置。

FileSet定义了备份或者排除哪些文件。FileSet的Name必须与相关Job的名字相同；Include包括需要备份的文件和目录，特别注意路径只能是绝对路径，每个FileSet可以有多个Include；Options定义了一个Include的选项，包括从中过滤哪些文件、压缩、签名等。

Client为每一台机器定义一个Client资源。通常Client需要设定一个Name；Address是计算机的IP地址；Password是设定与Director建立链接时使用的密码；File Retention设定了文件信息在数据库的保存时间，如果AutoPrune为yes，bacula会自动清理数据，但要注意的是并不会删除备份数据；Job Retention定义了作业信息在数据库保留的时间。

Schedule资源定义了Job的运行计划，特别注意如果Job里没有引用Schedule，那么只能手动运行。每个Schedule可以有多个运行计划，每个运行计划都包括Level、Date－time－specification等，其中时间的配置比较复杂。

（2）关于bacula－sd.conf配置

bacula－sd.conf的配置相对内容需要一些Storage定义了备份的名字、Director定义所要登陆的Director名字和密码、Device定义存储设备的特性。

2.3 Bacula在client上的安装和配置

2.3.1 安装bacula

2.3.2 关于bacula－fd.conf的配置

2.3.3 启动bacula的fd进程

＃bacula－ctl－fd start

到此bacula的服务器在客户端的配置全部完成。

2.4 备份系统的实现

在服务器Bacula目录下找执行如下操作：

可以看到有一个大小10M的文件，证明备份成功！

3 结语

本文设计并实现了一种基于Linux的开源软件Bacula备份系统，通过对服务器和客户端的配置，实现了对远程机器的备份和恢复工作。该系统同时也支持在Windows系统下使用，可直接架构于服务器上，为部门的数据安全提供了一个完整的备份方案。

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[3]张兴发，蒋朝根.分布式Linux下数据库文件自动备份与恢复[J].计算机时代，2006（1）：16－17.