4. rsync本地与远程备份
rsync 是 RHEL 系统中最常用的文件级备份与同步工具，它既能做本地目录镜像，也能通过 SSH 在主机之间加密传输。与 cp、tar 相比，rsync 的核心价值在于“只传差异”：第一次同步可能传输大量数据，后续同步只发送发生变化的部分，因此非常适合日常增量备份、远程站点同步以及基于硬链接的快照式备份。
增量同步算法：滚动校验与差异块传输
rsync 的增量算法基于“滚动校验 + 强校验”的两级比对。发送端把源文件按固定块大小切分，对每个块计算弱校验（滚动校验）和强校验（MD5 或 xxHash 类）。接收端对已有目标文件同样分块计算校验，并把校验值列表回传给发送端。发送端在源文件中滑动窗口，寻找与目标文件匹配的块；匹配上的块不传输，只传输不匹配的新数据块和匹配位置指令。接收端根据这些指令重组文件，最终得到与源一致的内容。
这种机制的关键参数是块大小。rsync 默认根据文件大小自动选择块大小，通常从 700 字节到 128 KB 不等。对于大文件频繁小改的场景，较小的块能提高匹配率，但校验计算量增加；对于变化较大的文件，块大小影响有限。实际使用中一般不需要手动指定，除非面对超大文件或特殊存储介质。
排除规则：控制同步范围
实际备份中，并非所有文件都需要同步。rsync 提供 --exclude、--include、--exclude-from 等选项来定义排除规则。规则按顺序匹配，先匹配到的规则生效，因此 include 通常要放在 exclude 之前。常见排除对象包括缓存目录、临时文件、日志、挂载点以及版本控制目录。
rsync -av --delete \
--exclude='*.tmp' \
--exclude='cache/' \
--exclude='.git/' \
--exclude-from='/etc/rsync-exclude.txt' \
/data/ /backup/data/排除文件每行一条规则，支持通配符和目录结尾斜杠。需要注意，--exclude='cache/' 只排除名为 cache 的目录，而 --exclude='cache' 会同时排除同名文件和目录。若希望排除某目录但保留其中特定子目录，可用 include 先放行再排除父目录。
硬链接快照：空间高效的版本保留
rsync 的 --link-dest 选项可以实现硬链接快照。每次备份时，未变化的文件不再复制数据，而是与上一次备份中的同名文件建立硬链接，只有变化的文件才占用新空间。这样既能保留多个时间点的完整目录视图，又能大幅节省磁盘。
rsync -av --delete \
--link-dest=/backup/data/2025-01-01 \
/data/ /backup/data/2025-01-02/执行后，/backup/data/2025-01-02/ 中未变化的文件与 2025-01-01 共享 inode，变化文件则是新副本。用 ls -li 可观察 inode 是否相同，用 du -sh 可看到新快照实际占用远小于全量大小。注意 --link-dest 要求目标路径为绝对路径，且源与目标文件属性需一致才能建立硬链接。
通过 SSH 加密传输与断点续传
远程同步时，rsync 默认通过远程 shell 传输。使用 SSH 只需在目标前加 user@host:，并可通过 -e ssh 指定端口或密钥。传输过程中若网络中断，可用 --partial 保留已传部分，配合 --append-verify 或 --partial-dir 实现断点续传。
rsync -avz --partial --progress \
-e 'ssh -p 2222 -i /root/.ssh/backup_key' \
/data/ backup@192.168.10.20:/backup/data/--partial 让 rsync 保留未完成的临时文件，下次同步时从断点继续；--progress 显示传输进度和速率；-z 在传输时压缩数据，适合文本类文件，但对已压缩文件效果有限。若希望更严格的续传校验，可使用 --append-verify，它会在续传后校验已有部分，避免因文件变化导致错误拼接。
带宽限制与结果判断
生产环境中，备份不应占满业务带宽。rsync 提供 --bwlimit 限制传输速率，单位是 KB/s。例如限制为 5 MB/s 可写 --bwlimit=5000。该限制作用于 rsync 进程的整体传输，适合在业务高峰期限速，夜间再放开。
rsync -av --bwlimit=5000 --partial \
/data/ backup@192.168.10.20:/backup/data/判断同步是否成功，可观察退出码：0 表示成功，23 表示部分文件未传输，24 表示源文件在传输中消失，30 表示超时。结合 --itemize-changes 可看到每个文件的变化类型，如 >f+++++++++ 表示新文件，>f.st...... 表示内容变化。日常备份脚本中应检查退出码并记录日志，确保异常可追溯。