压缩文件的用途与技术

压缩文件使文件大小减低，降低磁盘使用量。还可以分成数个小型文件，方便携带。常用于网络数据传输，copy分享文件。

Linux系统常用的压缩指令

在Linux的环境中，压缩文件的扩展名大多是：“.tar , .tar .gz, .tgz, .gz, .Z, .bz2, *.xz”。

压缩指令很多，根据不同的压缩技术分不同的指令和扩展名，解压缩文件要使用相应压缩的技术指令。

Linux文件的属性基本上与文件名没有绝对的关系，这里是为了人类使用的区分。常见的有

• *.Z compress 程序压缩的文件；
• *.zip zip 程序压缩的文件；
• *.gz gzip程序压缩的文件；
• *.bz2 bzip2程序压缩的文件；
• *.xz xz程序压缩的文件；
• *.tar tar程序打包的数据，并没有压缩过；
• *.tar.gz tar程序打包的文件，其中并且经过gzip的压缩
• *.tar.bz2 tar程序打包的文件，其中并且经过bzip2的压缩
• *.tar.xz tar程序打包的文件，其中并且经过xz的压缩

Linux上常见的压缩指令就是gzip, bzip2以及最新的xz，compress 已经退流行了。

tar是将很多文件“打包”成一个文件，而压缩是只对一个文件的压缩，一般两种技术同时使用。

gzip, zcat/zmore/zless/zgrep

gzip指令
目前 gzip 可以解开 compress, zip与gzip等软件所压缩的文件，后缀名是*.gz 。

语法：
gzip [-cdtv#] 文件名
zcat 文件名.gz
选项与参数：
-c ：将压缩的数据输出到屏幕上，可通过数据流重导向来处理；
-d ：解压缩的参数；
-t ：可以用来检验一个压缩文件的一致性～看看文件有无错误；
-v ：可以显示出原文件/压缩文件的压缩比等信息；
-# ：# 为数字的意思，代表压缩等级，-1 最快，但是压缩比最差、-9 最慢，但是压缩比最好！默认是 -6

使用gzip压缩的文件默认成为.gz的文件名，原始文件就不再存在了。

范例：
$ gzip -v services ---压缩文件
$ zcat services.gz ---将文件读出来
$ gzip -d services.gz ---解压缩
$ gzip -9 -c services>services.gz ---用最佳的压缩比压缩，并保留原本的文件
$ zgrep -n 'http' services.gz --- 在services.gz 中，找出 http 这个关键字在哪几行

上面中：-c 将压缩后文件内容输入屏幕，> 将字符输入成文件

zcat, zmore, zless,指令相当于先解压后再执行cat,more,less. 使用不同的方式读取纯文件文件，

使用zgrep从压缩文件当中来使用grep。

bzip2,bzcat/bzmore/bzless/bzgrep

bzip 比gzip压缩比更佳，用法几乎相同。

语法：
$ bzip2 [-cdkzv#] 文件名
$ bzcat 文件名.bz2
选项与参数：
-c ：将压缩的过程产生的数据输出到屏幕上！
-d ：解压缩的参数
-k ：保留原始文件，而不会删除原始的文件喔！
-z ：压缩的参数 （默认值，可以不加）
-v ：可以显示出原文件/压缩文件的压缩比等信息；
-# ：与 gzip 同样的，都是在计算压缩比的参数， -9 最佳， -1 最快！

范例：
$ bzip2 -v services ---使用bzip2压缩
$ bzcat services.bz2 ---读出原内容
$ bzip2 -d services.bz2 ---解压缩
$ bzip2 -c services>services.bz2 --压缩并保留原本的文件

可以看到，连选择与参数是跟gzip一模一样bzcat/bzmore/bzless/bzgrep和zcat/zmore/zless/zgrep使用是一样的。

xz, xzcat/xzmore/xzless/xzgrep

语法：
$ xz [-dtlkc#] 文件名
$ xcat 文件名.xz
选项与参数：
-d ：就是解压缩啊！
-t ：测试压缩文件的完整性，看有没有错误
-l ：列出压缩文件的相关信息
-k ：保留原本的文件不删除～
-c ：同样的，就是将数据由屏幕上输出的意思！
-# ：同样的，也有较佳的压缩比的意思！

范例
$ xz -v services
$ ls -l services*
$ xz -l services.xz
$ xzcat services.xz
$ xz -d services.xz
$ xz -k services

xz这个压缩比比gzip bzip2 更高，时间也花的更久。

打包指令：tar

将多个文件或目录包成一个大文件

tar

语法：
$ tar [-z|-j|-J] [cv] [-f 待创建的新文件名] filename... <==打包与压缩
$ tar [-z|-j|-J] [tv] [-f 既有的 tar文件名] <==察看文件名
$ tar [-z|-j|-J] [xv] [-f 既有的 tar文件名] [-C 目录] <==解压缩
选项与参数：
-c ：创建打包文件，可搭配 -v 来察看过程中被打包的文件名（filename）
-t ：察看打包文件的内容含有哪些文件名，重点在察看“文件名”就是了；
-x ：解打包或解压缩的功能，可以搭配 -C （大写） 在特定目录解开
特别留意的是， -c, -t, -x 不可同时出现在一串命令行中。
-z ：通过 gzip 的支持进行压缩/解压缩：此时文件名最好为 *.tar.gz
-j ：通过 bzip2 的支持进行压缩/解压缩：此时文件名最好为 *.tar.bz2
-J ：通过 xz 的支持进行压缩/解压缩：此时文件名最好为 *.tar.xz
特别留意， -z, -j, -J 不可以同时出现在一串命令行中
-v ：在压缩/解压缩的过程中，将正在处理的文件名显示出来！
-f filename：-f 后面要立刻接要被处理的文件名！建议 -f 单独写一个选项啰！（比较不会忘记）
-C 目录 ：这个选项用在解压缩，若要在特定目录解压缩，可以使用这个选项。

其实最简单的使用tar就只要记忆下面的方式即可：

• 压　缩：tar -jcv -f filename.tar .bz2 要被压缩的文件或目录名称
• 查　询：tar -jtv -f filename.tar .bz2
• 解压缩：tar -jxv -f filename.tar .bz2 -C 欲解压缩的目录

指令不会自己产生压缩的文件名，在自己取文件名时，要写对扩展名。

范例：

#  tar -jcv -f etc.tar.bz2 /etc  --- 打包
#  tar -jtv -f etc.tar.bz2   ---查看
#  tar -jxv -f etc.tar.bz2 -C /tmp ---解压缩
#  time tar -jpcv -f /root/etc.tar.bz2 /etc ---j使用bzip2压缩打包，time 显示打包时间，p 
#  time tar -Jpcv -f /root/etc.tar.bz2 /etc  --- J使用xz压缩打包

仅解开单一文件的方法
# tar -jtv -f /root/etc.tar.bz2 | grep 'shadow'

打包某目录，但不含该目录下的某些文件之作法:
# tar   -jcv    -f /root/system.tar.bz2  /root  --exclude=/root/etc* 

XFS 文件系统的备份与还原

XFS 文件系统备份 xfsdump

使用 xfsdump 时，请注意下面的限制喔：

• xfsdump 不支持没有挂载的文件系统备份！所以只能备份已挂载的！
• xfsdump 必须使用 root 的权限才能操作 （涉及文件系统的关系）
• xfsdump 只能备份 XFS 文件系统啊！
• xfsdump 备份下来的数据 （文件或储存媒体） 只能让 xfsrestore 解析
• xfsdump 是通过文件系统的 UUID 来分辨各个备份文件的，因此不能备份两个具有相同UUID 的文件系统喔！

简单操作
语法：
$ xfsdump [-L S_label] [-M M_label] [-l #] [-f 备份文件] 待备份数据
$ xfsdump -I
选项与参数：
-L ：xfsdump 会纪录每次备份的 session 标头，这里可以填写针对此文件系统的简易说明
-M ：xfsdump 可以纪录储存媒体的标头，这里可以填写此媒体的简易说明
-l ：是 L 的小写，就是指定等级～有 0~9 共 10 个等级喔！ （默认为 0，即完整备份）
-f ：有点类似 tar 啦！后面接产生的文件，亦可接例如 /dev/st0 设备文件名或其他一般文件文件名等
-I ：从 /var/lib/xfsdump/inventory 列出目前备份的信息状态

xfsdump 默认仅支持文件系统的备份，并不支持特定目录的备份～所以你不能用
xfsdump 去备份 /etc ！ 因为 /etc 从来就不是一个独立的文件系统！注意！注意！

范例：

[root@localhost ~]# xfsdump -l 0 -L boot_all -M boot_all -f /srv/boot.dump /boot
xfsdump: using file dump (drive_simple) strategy
xfsdump: version 3.1.4 (dump format 3.0) - type ^C for status and control
xfsdump: level 0 dump of localhost.localdomain:/boot
xfsdump: dump date: Mon Feb 20 12:13:32 2017
xfsdump: session id: 86c1217d-e6ff-4ee3-b35b-ec7153fc67f4
xfsdump: session label: "boot_all"
xfsdump: ino map phase 1: constructing initial dump list
xfsdump: ino map phase 2: skipping (no pruning necessary)
xfsdump: ino map phase 3: skipping (only one dump stream)
xfsdump: ino map construction complete
xfsdump: estimated dump size: 148324608 bytes
xfsdump: /var/lib/xfsdump/inventory created
xfsdump: creating dump session media file 0 (media 0, file 0)
xfsdump: dumping ino map
xfsdump: dumping directories
xfsdump: dumping non-directory files
xfsdump: ending media file
xfsdump: media file size 147932264 bytes
xfsdump: dump size (non-dir files) : 147668600 bytes
xfsdump: dump complete: 8 seconds elapsed
xfsdump: Dump Summary:
xfsdump:   stream 0 /srv/boot.dump OK (success)
xfsdump: Dump Status: SUCCESS
[root@localhost ~]# ll /srv
总用量 144468
-rw-r--r--. 1 root root 147932264 2月  20 12:13 boot.dump
[root@localhost ~]# ll /var/lib/xfsdump/inventory
总用量 16
-rw-r--r--. 1 root root 5080 2月  20 12:13 0684a77e-9b76-48b1-9217-553a92f1c6bd.StObj
-rw-r--r--. 1 root root  312 2月  20 12:13 362a2f76-b699-4dba-a6c6-6cc28d04347e.InvIndex
-rw-r--r--. 1 root root  576 2月  20 12:13 fstab
#使用了    xfsdump 之后才会有上述 /var/lib/xfsdump/inventory  内的文件产生喔！

用 xfsdump 进行累积备份 （Incremental backups）

# 看一下有没有任何文件系统被 xfsdump 过的数据？
[root@localhost ~]# xfsdump -I
#创建一个大约 10  MB  的文件在    /boot   内：
[root@localhost ~]# dd if=/dev/zero of=/boot/testing.img bs=1M count=10
#开始创建差异备份文件，此时我们使用  level   1   吧：
[root@localhost ~]# xfsdump -l 1 -L boot_2 -M boot_2 -f /srv/boot.dump1 /boot
#最后再看一下是否有记录    level   1   备份的时间点呢？
[root@localhost ~]# xfsdump -I

XFS 文件系统还原 xfsrestore

xfsdump 的复原使用的是 xfsrestore 这个指令

语法
[root@study ~]# xfsrestore -I ==用来察看备份文件数据
[root@study ~]# xfsrestore [-f 备份文件] [-L S_label] [-s] 待复原目录 <==单一文件全系统复原
[root@study ~]# xfsrestore [-f 备份文件] -r 待复原目录 <==通过累积备份文件来复原系统
[root@study ~]# xfsrestore [-f 备份文件] -i 待复原目录 <==进入互动模式
选项与参数：
-I ：跟 xfsdump 相同的输出！可查询备份数据，包括 Label 名称与备份时间等
-f ：后面接的就是备份文件！企业界很有可能会接 /dev/st0 等磁带机！我们这里接文件名！
-L ：就是 Session 的 Label name 喔！可用 -I 查询到的数据，在这个选项后输入！
-s ：需要接某特定目录，亦即仅复原某一个文件或目录之意！
-r ：如果是用文件来储存备份数据，那这个就不需要使用。如果是一个磁带内有多个文件，
需要这东西来达成累积复原
-i ：进入互动模式，进阶管理员使用的！一般我们不太需要操作它！

用 xfsrestore 观察 xfsdump 后的备份数据内容
$ xfsrestore -I

简单复原 level 0 的文件系统
[root@localhost ~]# xfsrestore -f /srv/boot.dump -L boot_all /boot

复原累积备份数据
xfsrestore -f /srv/boot.dump1 /tmp/boot

仅还原部分文件的 xfsrestore 互动模式
xfsrestore -f /srv/boot.dump -i /tmp/boot3

其他，后续

dd 可备份完整的 partition 或 disk ，因为 dd 可读取磁盘的 sector 表面数据

cpio 为相当优秀的备份指令，不过必须要搭配类似 find 指令来读入欲备份的文件名数
据，方可进行备份动作。