# rsync 命令

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## 简介 #

rsync 是一个常用的 Linux 应用程序，用于文件同步。

它可以在本地计算机与远程计算机之间，或者两个本地目录之间同步文件（但不支持两台远程计算机之间的同步）。它也可以当作文件复制工具，替代`cp`和`mv`命令。

它名称里面的`r`指的是 remote，rsync 其实就是“远程同步”（remote sync）的意思。与其他文件传输工具（如 FTP 或 scp）不同，rsync 的最大特点是会检查发送方和接收方已有的文件，仅传输有变动的部分（默认规则是文件大小或修改时间有变动）。

虽然 rsync 不是 SSH 工具集的一部分，但因为也涉及到远程操作，所以放在这里一起介绍。

## 安装 #

如果本机或者远程计算机没有安装 rsync，可以用下面的命令安装。

    # Debian
    $ sudo apt-get install rsync

    # Red Hat
    $ sudo yum install rsync

    # Arch Linux
    $ sudo pacman -S rsync

注意，传输的双方都必须安装 rsync。

## 基本用法 #

rsync 可以用于本地计算机的两个目录之间的同步。下面就用本地同步举例，顺便讲解 rsync 几个主要参数的用法。

### `-r`参数 #

本机使用 rsync 命令时，可以作为`cp`和`mv`命令的替代方法，将源目录拷贝到目标目录。

    $ rsync -r source destination

上面命令中，`-r`表示递归，即包含子目录。注意，`-r`是必须的，否则 rsync 运行不会成功。`source`目录表示源目录，`destination`表示目标目录。上面命令执行以后，目标目录下就会出现`destination/source`这个子目录。

如果有多个文件或目录需要同步，可以写成下面这样。

    $ rsync -r source1 source2 destination

上面命令中，`source1`、`source2`都会被同步到`destination`目录。

### `-a`参数 #

`-a`参数可以替代`-r`，除了可以递归同步以外，还可以同步元信息（比如修改时间、权限等）。由于 rsync 默认使用文件大小和修改时间决定文件是否需要更新，所以`-a`比`-r`更有用。下面的用法才是常见的写法。

    $ rsync -a source destination

目标目录`destination`如果不存在，rsync 会自动创建。执行上面的命令后，源目录`source`被完整地复制到了目标目录`destination`下面，即形成了`destination/source`的目录结构。

如果只想同步源目录`source`里面的内容到目标目录`destination`，则需要在源目录后面加上斜杠。

    $ rsync -a source/ destination

上面命令执行后，`source`目录里面的内容，就都被复制到了`destination`目录里面，并不会在`destination`下面创建一个`source`子目录。

### `-n`参数 #

如果不确定 rsync 执行后会产生什么结果，可以先用`-n`或`--dry-run`参数模拟执行的结果。

    $ rsync -anv source/ destination

上面命令中，`-n`参数模拟命令执行的结果，并不真的执行命令。`-v`参数则是将结果输出到终端，这样就可以看到哪些内容会被同步。

### `--delete`参数 #

默认情况下，rsync 只确保源目录的所有内容（明确排除的文件除外）都复制到目标目录。它不会使两个目录保持相同，并且不会删除文件。如果要使得目标目录成为源目录的镜像副本，则必须使用`--delete`参数，这将删除只存在于目标目录、不存在于源目录的文件。

    $ rsync -av --delete source/ destination

上面命令中，`--delete`参数会使得`destination`成为`source`的一个镜像。

## 排除文件 #

### `--exclude`参数 #

有时，我们希望同步时排除某些文件或目录，这时可以用`--exclude`参数指定排除模式。

    $ rsync -av --exclude='*.txt' source/ destination
    # 或者
    $ rsync -av --exclude '*.txt' source/ destination

上面命令排除了所有 TXT 文件。

注意，rsync 会同步以“点”开头的隐藏文件，如果要排除隐藏文件，可以这样写`--exclude=".*"`。

如果要排除某个目录里面的所有文件，但不希望排除目录本身，可以写成下面这样。

    $ rsync -av --exclude 'dir1/*' source/ destination

多个排除模式，可以用多个`--exclude`参数。

    $ rsync -av --exclude 'file1.txt' --exclude 'dir1/*' source/ destination

多个排除模式也可以利用 Bash 的大扩号的扩展功能，只用一个`--exclude`参数。

    $ rsync -av --exclude={'file1.txt','dir1/*'} source/ destination

如果排除模式很多，可以将它们写入一个文件，每个模式一行，然后用`--exclude-from`参数指定这个文件。

    $ rsync -av --exclude-from='exclude-file.txt' source/ destination

### `--include`参数 #

`--include`参数用来指定必须同步的文件模式，往往与`--exclude`结合使用。

    $ rsync -av --include="*.txt" --exclude='*' source/ destination

上面命令指定同步时，排除所有文件，但是会包括 TXT 文件。

## 远程同步 #

### SSH 协议 #

rsync 除了支持本地两个目录之间的同步，也支持远程同步。它可以将本地内容，同步到远程服务器。

    $ rsync -av source/ username@remote_host:destination

也可以将远程内容同步到本地。

    $ rsync -av username@remote_host:source/ destination

rsync 默认使用 SSH 进行远程登录和数据传输。

由于早期 rsync 不使用 SSH 协议，需要用`-e`参数指定协议，后来才改的。所以，下面`-e ssh`可以省略。

    $ rsync -av -e ssh source/ user@remote_host:/destination

但是，如果 ssh 命令有附加的参数，则必须使用`-e`参数指定所要执行的 SSH 命令。

    $ rsync -av -e 'ssh -p 2234' source/ user@remote_host:/destination

上面命令中，`-e`参数指定 SSH 使用2234端口。

### rsync 协议 #

除了使用 SSH，如果另一台服务器安装并运行了 rsync 守护程序，则也可以用`rsync://`协议（默认端口873）进行传输。具体写法是服务器与目标目录之间使用双冒号分隔`::`。

    $ rsync -av source/ 192.168.122.32::module/destination

注意，上面地址中的`module`并不是实际路径名，而是 rsync 守护程序指定的一个资源名，由管理员分配。

如果想知道 rsync 守护程序分配的所有 module 列表，可以执行下面命令。

    $ rsync rsync://192.168.122.32

rsync 协议除了使用双冒号，也可以直接用`rsync://`协议指定地址。

    $ rsync -av source/ rsync://192.168.122.32/module/destination

## 增量备份 #

rsync 的最大特点就是它可以完成增量备份，也就是默认只复制有变动的文件。

除了源目录与目标目录直接比较，rsync 还支持使用基准目录，即将源目录与基准目录之间变动的部分，同步到目标目录。

具体做法是，第一次同步是全量备份，所有文件在基准目录里面同步一份。以后每一次同步都是增量备份，只同步源目录与基准目录之间有变动的部分，将这部分保存在一个新的目标目录。这个新的目标目录之中，也是包含所有文件，但实际上，只有那些变动过的文件是存在于该目录，其他没有变动的文件都是指向基准目录文件的硬链接。

`--link-dest`参数用来指定同步时的基准目录。

    $ rsync -a --delete --link-dest /compare/path /source/path /target/path

上面命令中，`--link-dest`参数指定基准目录`/compare/path`，然后源目录`/source/path`跟基准目录进行比较，找出变动的文件，将它们拷贝到目标目录`/target/path`。那些没变动的文件则会生成硬链接。这个命令的第一次备份时是全量备份，后面就都是增量备份了。

下面是一个脚本示例，备份用户的主目录。

    #!/bin/bash

    # A script to perform incremental backups using rsync

    set -o errexit
    set -o nounset
    set -o pipefail

    readonly SOURCE_DIR="${HOME}"
    readonly BACKUP_DIR="/mnt/data/backups"
    readonly DATETIME="$(date '+%Y-%m-%d_%H:%M:%S')"
    readonly BACKUP_PATH="${BACKUP_DIR}/${DATETIME}"
    readonly LATEST_LINK="${BACKUP_DIR}/latest"

    mkdir -p "${BACKUP_DIR}"

    rsync -av --delete \
      "${SOURCE_DIR}/" \
      --link-dest "${LATEST_LINK}" \
      --exclude=".cache" \
      "${BACKUP_PATH}"

    rm -rf "${LATEST_LINK}"
    ln -s "${BACKUP_PATH}" "${LATEST_LINK}"

上面脚本中，每一次同步都会生成一个新目录`${BACKUP_DIR}/${DATETIME}`，并将软链接`${BACKUP_DIR}/latest`指向这个目录。下一次备份时，就将`${BACKUP_DIR}/latest`作为基准目录，生成新的备份目录。最后，再将软链接`${BACKUP_DIR}/latest`指向新的备份目录。

## 配置项 #

`-a`、`--archive`参数表示存档模式，保存所有的元数据，比如修改时间（modification time）、权限、所有者等，并且软链接也会同步过去。

`--append`参数指定文件接着上次中断的地方，继续传输。

`--append-verify`参数跟`--append`参数类似，但会对传输完成后的文件进行一次校验。如果校验失败，将重新发送整个文件。

`-b`、`--backup`参数指定在删除或更新目标目录已经存在的文件时，将该文件更名后进行备份，默认行为是删除。更名规则是添加由`--suffix`参数指定的文件后缀名，默认是`~`。

`--backup-dir`参数指定文件备份时存放的目录，比如`--backup-dir=/path/to/backups`。

`--bwlimit`参数指定带宽限制，默认单位是 KB/s，比如`--bwlimit=100`。

`-c`、`--checksum`参数改变`rsync`的校验方式。默认情况下，rsync 只检查文件的大小和最后修改日期是否发生变化，如果发生变化，就重新传输；使用这个参数以后，则通过判断文件内容的校验和，决定是否重新传输。

`--delete`参数删除只存在于目标目录、不存在于源目标的文件，即保证目标目录是源目标的镜像。

`-e`参数指定使用 SSH 协议传输数据。

`--exclude`参数指定排除不进行同步的文件，比如`--exclude="*.iso"`。

`--exclude-from`参数指定一个本地文件，里面是需要排除的文件模式，每个模式一行。

`--existing`、`--ignore-non-existing`参数表示不同步目标目录中不存在的文件和目录。

`-h`参数表示以人类可读的格式输出。

`-h`、`--help`参数返回帮助信息。

`-i`参数表示输出源目录与目标目录之间文件差异的详细情况。

`--ignore-existing`参数表示只要该文件在目标目录中已经存在，就跳过去，不再同步这些文件。

`--include`参数指定同步时要包括的文件，一般与`--exclude`结合使用。

`--link-dest`参数指定增量备份的基准目录。

`-m`参数指定不同步空目录。

`--max-size`参数设置传输的最大文件的大小限制，比如不超过200KB（`--max-size='200k'`）。

`--min-size`参数设置传输的最小文件的大小限制，比如不小于10KB（`--min-size=10k`）。

`-n`参数或`--dry-run`参数模拟将要执行的操作，而并不真的执行。配合`-v`参数使用，可以看到哪些内容会被同步过去。

`-P`参数是`--progress`和`--partial`这两个参数的结合。

`--partial`参数允许恢复中断的传输。不使用该参数时，`rsync`会删除传输到一半被打断的文件；使用该参数后，传输到一半的文件也会同步到目标目录，下次同步时再恢复中断的传输。一般需要与`--append`或`--append-verify`配合使用。

`--partial-dir`参数指定将传输到一半的文件保存到一个临时目录，比如`--partial-dir=.rsync-partial`。一般需要与`--append`或`--append-verify`配合使用。

`--progress`参数表示显示进展。

`-r`参数表示递归，即包含子目录。

`--remove-source-files`参数表示传输成功后，删除发送方的文件。

`--size-only`参数表示只同步大小有变化的文件，不考虑文件修改时间的差异。

`--suffix`参数指定文件名备份时，对文件名添加的后缀，默认是`~`。

`-u`、`--update`参数表示同步时跳过目标目录中修改时间更新的文件，即不同步这些有更新的时间戳的文件。

`-v`参数表示输出细节。`-vv`表示输出更详细的信息，`-vvv`表示输出最详细的信息。

`--version`参数返回 rsync 的版本。

`-z`参数指定同步时压缩数据。

## 参考链接 #

- How To Use Rsync to Sync Local and Remote Directories on a VPS, Justin Ellingwood
- Mirror Your Web Site With rsync, Falko Timme
- Examples on how to use Rsync, Egidio Docile
- How to create incremental backups using rsync on Linux, Egidio Docile

本教程采用知识共享 署名-相同方式共享 3.0协议。

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