rsync+inotify实现数据的实时同步更新-rsync+inotify

【51CTO独家特稿】rsync可以实现触发式的文件同步，但是通过crontab守护进程方式进行触发，同步的数据和实际数据会有差异，而inotify可以监控文件系统的各种变化，当文件有任何变动时，就触发rsync同步，这样就可以解决同步数据的实时性问题。

一、rsync的优点与不足

rsync具有安全性高、备份迅速、支持增量备份等优点，通过rsync可以解决对实时性要求不高的数据备份需求，例如定期的备份文件服务器数据到远端服务器，对本地磁盘定期做数据镜像等。

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。而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。基于以上原因，rsync+inotify可以解决这个问题。

二、初识inotify

Inotify 是一种强大的、细粒度的、异步的文件系统事件监控机制，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、移动等各种细微事件，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就是这样的一个第三方软件。

我们曾讲到，rsync可以实现触发式的文件同步，但是通过crontab守护进程方式进行触发，同步的数据和实际数据会有差异，而inotify可以监控文件系统的各种变化，当文件有任何变动时，就触发rsync同步，这样刚好解决了同步数据的实时性问题。

三、安装inotify工具inotify-tools

由于inotify特性需要Linux内核的支持，在安装inotify-tools前要先确认Linux系统内核是否达到了 2.6.13以上，如果Linux内核低于2.6.13版本，就需要重新编译内核加入inotify的支持，也可以用如下方法判断，内核是否支持 inotify(服务器系统为Centos5.5 x86_64)：

uname -r

2.6.18-194.el5

ls -lsart /proc/sys/fs/inotify/

总计 0

0 dr-xr-xr-x 7 root root 0 06-16 00:02 ..
0 -rw-r--r-- 1 root root 0 06-21 11:15 max_user_watches
0 -rw-r--r-- 1 root root 0 06-21 11:15 max_user_instances
0 -rw-r--r-- 1 root root 0 06-21 11:15 max_queued_events
0 dr-xr-xr-x 2 root root 0 06-21 11:15 .

通过以上显示我们明白，Centos5.5 x86_64是支持inotify的。

四、inotify的简单介绍

Inotify 是文件系统事件监控机制，作为 dnotify 的有效替代。dnotify 是较早内核支持的文件监控机制。Inotify 是一种强大的、细粒度的、异步的机制，它满足各种各样的文件监控需要，不仅限于安全和性能。

inotify 可以监视的文件系统事件包括：

IN_ACCESS，即文件被访问
IN_MODIFY，文件被 write
IN_ATTRIB，文件属性被修改，如 chmod、chown、touch 等
IN_CLOSE_WRITE，可写文件被 close
IN_CLOSE_NOWRITE，不可写文件被 close
IN_OPEN，文件被 open
IN_MOVED_FROM，文件被移走,如 mv
IN_MOVED_TO，文件被移来，如 mv、cp
IN_CREATE，创建新文件
IN_DELETE，文件被删除，如 rm
IN_DELETE_SELF，自删除，即一个可执行文件在执行时删除自己
IN_MOVE_SELF，自移动，即一个可执行文件在执行时移动自己
IN_UNMOUNT，宿主文件系统被 umount
IN_CLOSE，文件被关闭，等同于(IN_CLOSE_WRITE | IN_CLOSE_NOWRITE)
IN_MOVE，文件被移动，等同于(IN_MOVED_FROM | IN_MOVED_TO)

注：上面所说的文件也包括目录。#p#

五、rsync+inotify企业应用案例

我们的后端WEB是二台部署了Nginx的WEB服务器，由于没有共享存储，我们现在要实现的是对它们的根目录/data/htdocs/www实现即时同步更新。

WebServer1:192.168.1.5，Centos5.5 x86_64
WebServer2:192.168.1.6，Centos5.5 x86_64

根目录均为/data/htdocs/www，自动同步顺序为WebServer2à WebServer1，我们将WebServer1配置成rsync的服务器端即可

1.我们首先开始安装inotify-tools

可以到http://inotify-tools.sourceforge.net/下载相应的inotify-tools版本，然后开始编译安装：

cd /usr/local/src
tar zxvf inotify-tools-3.14.tar.gz
cd inotify-tools-3.14
./configure &&make && make install

2.WebServer1端

即192.168.1.5的rsync，我们配置好/etc/rsyncd.conf文件，如下：

[root@server ~0m]# vim /etc/rsyncd.conf
uid = nobody
gid = nobody
user chroot = no
max connections = 200
timeout = 600
pid file = /var/run/rsyncd.pid
lock file = /var/run/rsyncd.lock
log file = /var/log/rsyncd.log
[www]
path=/data/htdocs/
ignore errors
read only = no
list = no
hosts allow = 192.168.1.0/255.255.255.0
auth users = www
secrets file = /etc/rsyncd.password

然后重启xinetd即可，如下所示：

/etc/init.d/xinetd restart

记得二台WEB机器都要配置/etc/rsyncd.passwd文件，rsync的配置过程和原理请大家参考我在51cto.com的rsync配置相关文章，这里就不详细说明了。

3.我们配置好WebServer2的inotify

让其开机即启动，脚本内容如下：

vim /root/rsync.sh
#!/bin/bash
src=/data/htdocs/www/
des=www
ip=192.168.1.5
/usr/local/bin/inotifywait -mrq --timefmt '%d/%m/%y %H:%M' --format '%T %w%f' -e modify,delete,create,attrib $src | while read file
do
rsync -vzrtopg --delete --progress $src www@$ip::$des --password-file=/etc/rsyncd.password &&
echo "$src was rsynced"
done

脚本相关解释如下：

timefmt：指定时间的输出格式。
format：指定变化文件的详细信息。

这个脚本的作用就是通过inotify监控文件目录的变化，进而触发rsync进行同步操作，由于这个过程是一种主动触发操作，通过系统内核完成的，所以，比起那些遍历整个目录的扫描方式，效率要高很多。

然后我们将此脚本放在/etc/rc.local，即在***一行添加，/etc/rc.local文件改动后内容如下：

[root@slave www0m]# cat /etc/rc.local
#!/bin/sh
#
# This script will be executed *after* all the other init scripts.
# You can put your own initialization stuff in here if you don't
# want to do the full Sys V style init stuff.
touch /var/lock/subsys/local
/root/rsync.sh

4.验证就很容易了

我们可以在192.168.1.6的机器的/data/htdocs/www目录下新建文件，更改文件内容，我们很欣慰的发现，192.168.1.5的机器上马上也会发生相应的改变，就像二台机器是网络Raid-1样，非常方便。

总体说来，rsync+inofity比较适用于没有存储环境的小文件的即时同步更新，如果要更新的文件非常大而且同步的机器数量在10台以上时，我建议还是以共享存储的方法来解决，如果没有资金购置昂贵的存储，大家不妨考虑下Heartbeat+DRBD+NFS方案来作为我们的文件服务器。

参考文档

http://ixdba.blog.51cto.com/2895551/580280

http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-ubuntu-inotify/index.html

作者简介：余洪春（博客），网名抚琴煮酒，外企Linux/Unix系统管理员、项目实施工程师，曾担任红帽RHCE讲师，擅长负载均衡高可用和中小型证券类和电子商务网站架构，目前关注网站架构研究及网络安全方向。

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