有時(shí)候，您需要將整個(gè) Unix 目錄樹(shù)復(fù)制到相同系統(tǒng)中其他的位置或不同的系統(tǒng)。有許多種不同的方法可以完成這項(xiàng)操作，但并非所有的方法都可以保持信息數(shù)量不變或兼容于不同的系統(tǒng)。本文討論了 UNIX 中各種可用的選項(xiàng)，以及如何最好地使用它們來(lái)完成相應(yīng)的任務(wù)。

關(guān)于本系列

通常，UNIX® 管理員都擁有一套常用的輔助進(jìn)程管理的關(guān)鍵實(shí)用工具、訣竅和系統(tǒng)。本文提供了各種用于簡(jiǎn)化各個(gè)過(guò)程的關(guān)鍵實(shí)用工具、命令行鏈和腳本。這些工具中的一部分來(lái)自于操作系統(tǒng)，而大部分的訣竅則來(lái)源于長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)積累和減輕系統(tǒng)管理員的工作壓力的要求。本系列文章主要專注于最大限度地利用各種 UNIX 環(huán)境中可用的工具，包括簡(jiǎn)化異類環(huán)境中的管理任務(wù)的方法。

使用 cp

如果您使用 -r 命令行選項(xiàng)遞歸到其子目錄中，標(biāo)準(zhǔn)的 cp 命令可用于復(fù)制整個(gè)目錄樹(shù)。該選項(xiàng)將對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)的文件執(zhí)行未知的操作。有些 UNIX 變種和 GNU cp 工具支持 -R 選項(xiàng)，使用該選項(xiàng)可以正確地復(fù)制命名管道、鏈接和其他的文件。

對(duì)于最簡(jiǎn)單的應(yīng)用，cp 命令可以將目錄復(fù)制到具有不同名稱的新目錄（請(qǐng)參見(jiàn)清單 1）。

清單 1. cp 命令—將一個(gè)目錄復(fù)制到具有不同名稱的新目錄

$ cp -r srcdir destdir

然而，當(dāng)在 cp 命令中指定源文件和目標(biāo)位置時(shí)，您應(yīng)該加以小心，因?yàn)槠涮幚矸绞娇赡軐?duì)結(jié)果有很大的影響。例如，假設(shè)您希望將目錄 /home/mc 復(fù)制到目錄 /export/home/mc。如果 /export/home/mc 不存在，那么清單 2 會(huì)將目錄 /home/mc 復(fù)制到 /export/home/mc。

清單 2. 在 cp 命令中指定源文件和目標(biāo)位置

$ cp -r /home/mc /export/home/mc

然而，如果 /export/home/mc 已經(jīng)存在，那么清單 2 會(huì)將目錄 /home/mc 復(fù)制到這個(gè)目錄中，并創(chuàng)建新的目錄 /export/home/mc/mc。

要將一個(gè)目錄中的內(nèi)容復(fù)制到一個(gè)已有的目錄中，可以選擇源目錄中的文件，如清單 3 所示。

清單 3. 將一個(gè)目錄中的內(nèi)容復(fù)制到一個(gè)已有的目錄中

$ cp -r /home/mc/* /export/home/mc

cp 工具有一個(gè)非常有用的選項(xiàng)，-p 命令行選項(xiàng)，它還可以確保維持每個(gè)文件的權(quán)限和所有權(quán)。

使用 tar

tar 命令最初用來(lái)將文件歸檔到磁帶（確切地說(shuō)，是磁帶驅(qū)動(dòng)器）。例如，您可以使用清單 4 中的命令，將當(dāng)前目錄中的文件復(fù)制到磁帶上。

清單 4. 使用 tar 將當(dāng)前目錄中的文件復(fù)制到磁帶

$ tar cf /dev/rmt0 .

可以對(duì)清單 4 進(jìn)行如下分析：

c 選項(xiàng)創(chuàng)建一個(gè)新的存檔。 f 選項(xiàng)使用命令行中的下一個(gè)選項(xiàng)作為目標(biāo)名稱。在這個(gè)示例中，使用第一個(gè)原始磁帶設(shè)備 (/dev/rmt0)。您還可以使用其中所有的信息創(chuàng)建一個(gè) tar 文件。 . 告訴 tar 將所有的文件和目錄（以及當(dāng)前目錄下所有的文件和目錄）添加到這個(gè)存檔文件中。

然而，除了可以將文件和目錄結(jié)構(gòu)復(fù)制到磁帶，您還可以使用 tar 將它們復(fù)制到一個(gè)文件。更有用的是，您可以將文件復(fù)制到標(biāo)準(zhǔn)輸出，然后可以使用管道從標(biāo)準(zhǔn)輸入中提取這些文件，并將它們從一個(gè)地方復(fù)制到另一個(gè)地方。通常在系統(tǒng)中復(fù)制和重新創(chuàng)建非標(biāo)準(zhǔn)的文件類型時(shí)，tar 命令更加可靠，因?yàn)?cp 命令不支持 -R 命令行選項(xiàng)。

例如，清單 5 顯示了如何將文件從當(dāng)前目錄復(fù)制到一個(gè)已有的目錄。

清單 5. 將文件從當(dāng)前目錄復(fù)制到一個(gè)已有的目錄

$ tar cf - . | (cd DIR; tar xf - )

可以對(duì)清單 5 進(jìn)行如下分析：

tar cf - . 對(duì)當(dāng)前目錄中的文件創(chuàng)建一個(gè)新的存檔，輸出到標(biāo)準(zhǔn)輸出。 cd DIR 更改了目錄。請(qǐng)注意，這個(gè)目錄在進(jìn)行文件復(fù)制之前應(yīng)該已經(jīng)存在。 tar xf - 從標(biāo)準(zhǔn)輸入中提取文件。 通過(guò)使用圓括號(hào)將上面的兩個(gè)部分括起來(lái)，可以有效地將它們作為一個(gè)而不是兩個(gè)命令來(lái)處理，并且 cd 命令在提取存檔之前進(jìn)行。 兩者之間的管道 (|) 將第一個(gè) tar 的標(biāo)準(zhǔn)輸出傳入到第二個(gè) tar 的標(biāo)準(zhǔn)輸入，并且高效地將文件復(fù)制到一個(gè)并不存在的存檔文件，然后再?gòu)钠渲刑崛∥募?

如果您顯式地指定了路徑，那么 tar 命令可以保持存檔中所包含的文件的完整路徑。清單 6 使用顯式的路徑將文件復(fù)制到存檔中，這意味著，不能將這些文件提取到其他的地方，只能返回到它們的初始位置。

清單 6. 顯式地指定路徑

$ tar cf　myhome.tar /home/mc

有些 tar 變種可以去掉開(kāi)頭的正斜杠，這使得您可以將文件提取到任何位置。要確保總可以將文件放到需要的位置，您應(yīng)該使用清單 7 中的命令從當(dāng)前目錄中添加文件。

清單 7. 從當(dāng)前目錄添加文件

$ cd /home/mc$ tar cf myhome.tar .

與 cp 相比，tar 命令有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，那就是通過(guò)添加 v 命令行選項(xiàng)以打開(kāi)詳細(xì)模式，您可以在將文件從源復(fù)制到目標(biāo)的過(guò)程中監(jiān)視文件的傳輸。通常，最好是在提取文件的 tar 命令中使用這個(gè)選項(xiàng)，而不是在創(chuàng)建存檔的 tar 命令中使用，因?yàn)樗梢源_保正確地對(duì)文件進(jìn)行復(fù)制，而不是證實(shí)對(duì)其進(jìn)行了正確的讀取（請(qǐng)參見(jiàn)清單 8）。

清單 8. 添加 v 命令行選項(xiàng)

$ tar cf - .|(cd /tmp/mc; tar xvf -)././.bash_aliases./.bash_history./.bash_path./.bash_profile./.bash_vars./.bashrc./xmlsimple.pl./rest.xml...

請(qǐng)注意，如果系統(tǒng)的 tar 不支持長(zhǎng)路徑名，那么它可能不支持更新的 tar 格式。GNU tar 支持新的 tar 格式，并且支持長(zhǎng)的或者非常深的路徑名。

缺省情況下，大多數(shù) tar 變種可以正確地復(fù)制和重新創(chuàng)建文件和目錄，并保持相同的所有權(quán)和權(quán)限信息，然而，如果作為 root 用戶運(yùn)行，那么有些變種會(huì)改寫(xiě)這個(gè)信息，并在提取文件的時(shí)候改變其所有權(quán)。您可以使用 p 選項(xiàng)確保保持相應(yīng)的權(quán)限和所有權(quán)（請(qǐng)參見(jiàn)清單 9）。

清單 9. 使用 p 選項(xiàng)

$ tar cpf - .|(cd /tmp/mc; tar xvpf -)

最后，您還可以通過(guò)擴(kuò)展這個(gè)命令的后半部分（請(qǐng)參見(jiàn)清單 10），創(chuàng)建一個(gè)新的目錄作為復(fù)制這些文件的目標(biāo)。

清單 10. 創(chuàng)建一個(gè)新的目錄作為復(fù)制文件的目標(biāo)

$ tar cpf - .|(mkdir /tmp/mc; cd /tmp/mc; tar xvpf -)

就其本身而言，tar 是一種非常有用的工具，可用于復(fù)制文件和目錄結(jié)構(gòu)。然而，當(dāng)您使用它通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)復(fù)制文件時(shí)，才能真正體現(xiàn)出它的價(jià)值。在研究這種訣竅之前，先來(lái)使用另一種存檔工具 cpio，這也是一種基本的處理方法。

使用 cpio

cpio 工具類似于 tar 工具，但是除了接受指定的文件或目錄之外，您必須為它提供一個(gè)文件列表。如果您只希望復(fù)制特定的文件，那么這個(gè)工具可能更加實(shí)用。例如，要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)包含特定目錄的 cpio 存檔，您可以使用清單 11 中的命令。

清單 11. 創(chuàng)建包含特定目錄的 cpio 存檔

$ ls ./dira ./dirc |cpio -ov > diranc.cpio

這個(gè)命令的 ls 部分輸出將要復(fù)制的文件列表（在本示例中是兩個(gè)目錄中的內(nèi)容）。后半部分是用于將它們復(fù)制到存檔中的 cpio 命令。對(duì)這個(gè)命令進(jìn)行分析，其中包括兩個(gè)選項(xiàng)：

o 選項(xiàng)將文件復(fù)制到存檔。 v 選項(xiàng)在復(fù)制文件時(shí)顯示文件列表，這可用于對(duì)復(fù)制過(guò)程進(jìn)行確認(rèn)。

通過(guò)將 cpio 的輸出重定向到一個(gè)新的文件，可以創(chuàng)建實(shí)際的存檔。

上面的命令存在一定的局限，它只能復(fù)制那些顯式列出的文件。要復(fù)制整個(gè)目錄，最好的方法是使用 find 命令（請(qǐng)參見(jiàn)清單 12）。

清單 12. 使用 find 命令復(fù)制整個(gè)目錄

$ find . |cpio -ov >archive.cpio

要從 cpio 存檔中提取，可以使用 i 命令行選項(xiàng)。您還應(yīng)該使用 d 選項(xiàng)確保重新創(chuàng)建那些在存檔中存在、而在目標(biāo)結(jié)構(gòu)中不存在的目錄。同時(shí)使用這兩個(gè)選項(xiàng)，您可以將文件從一個(gè)目錄復(fù)制到另一個(gè)目錄，如清單 13 所示。

清單 13. 同時(shí)使用 i 和 d 選項(xiàng)

$ find . |cpio -ov |(cd /tmp/mc; cpio -idv)../.bash_aliases./.bash_history./.bash_path./.bash_profile./.bash_vars./.bashrc./xmlsimple.pl./rest.xml46 blocks..bash_aliases.bash_history.bash_path.bash_profile.bash_vars.bashrcxmlsimple.plrest.xml46 blocks

因?yàn)樵谶@個(gè)命令的兩個(gè)部分中都使用了詳細(xì)模式，所以可以確認(rèn)創(chuàng)建的和提取的存檔的大小是否相同。在本示例中，這兩項(xiàng)操作都使用了 46 個(gè)塊。

請(qǐng)注意，如果目標(biāo)中的文件具有相同的、或更新的修改時(shí)間，那么 cpio 不會(huì)覆蓋這些文件。

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行復(fù)制

在 Unix 中通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸文件的常用方法是使用網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng) (NFS) 裝入遠(yuǎn)程目錄，然后進(jìn)行與本地目錄之間的復(fù)制。這是一種比較簡(jiǎn)單的解決方案，但對(duì)于各種各樣的情況，它并不總是可行的或?qū)嵱玫摹?/p>

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)復(fù)制文件的最簡(jiǎn)單的方法之一是使用 tar 或 cpio 創(chuàng)建存檔文件，然后可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸這個(gè)存檔文件。這種方法具有一些優(yōu)點(diǎn)，比如可以自由選擇如何以及何時(shí)進(jìn)行文件的復(fù)制，但它也有一些缺點(diǎn)，包括復(fù)制過(guò)程的復(fù)雜性，以及在源系統(tǒng)中創(chuàng)建存檔和將該存檔復(fù)制到目標(biāo)系統(tǒng)時(shí)保存完整的重復(fù)文件的磁盤(pán)空間需求。

正如您所看到的，創(chuàng)建存檔非常簡(jiǎn)單：

清單 14. 創(chuàng)建一個(gè)存檔

$ tar cf mydir.tar .

然后，您可以使用合適的方法對(duì)該文件進(jìn)行復(fù)制，例如，使用 cp 和 NFS 復(fù)制該文件，或使用 FTP 或 SFTP 將該文件傳輸?shù)竭h(yuǎn)程系統(tǒng)。

然而，使用存檔文件的方法并不是一種特別高效的方法。您可以通過(guò)壓縮來(lái)提高其效率。

使用壓縮

如果您使用 cpio 或 tar 創(chuàng)建存檔文件，并通過(guò)慢速的連接對(duì)文件進(jìn)行復(fù)制（例如 WAN 或 Internet，而不是 LAN 環(huán)境），那么可以在傳輸存檔文件前對(duì)其進(jìn)行壓縮處理，這樣會(huì)節(jié)省傳輸?shù)臅r(shí)間。可以根據(jù)您所需的壓縮級(jí)別選擇合適的壓縮格式。

使用存檔的方法非常簡(jiǎn)單。您可以選擇在創(chuàng)建存檔之后對(duì)其進(jìn)行壓縮，如清單 15 所示。

清單 15. 在創(chuàng)建存檔之后對(duì)其進(jìn)行壓縮

$ tar cf mydir.tar .$ bzip2 mydir.tar

要完成這項(xiàng)操作，您還可以使用管道生成存檔的壓縮版本（請(qǐng)參見(jiàn)清單 16）。

清單 16. 使用管道生成存檔的壓縮版本

$ tar cf - .| bzip2 >mydir.tar.bz2

清單 16 中方法的優(yōu)點(diǎn)是，它可以使用各種版本的 tar、cpio 或任何其他的存檔工具。它還適用于各種不同的平臺(tái)，而這些平臺(tái)中的不同變種的 tar 可能并不一定支持聯(lián)機(jī)壓縮處理。如果安裝了 GNU 版本的 tar，那么您可以使用帶 z 命令行選項(xiàng)的 tar 命令，這樣就可以使用 Gzip 進(jìn)行壓縮處理（請(qǐng)參見(jiàn)清單 17）。

清單 17. 使用帶 z 命令行選項(xiàng)的 tar

$ tar zcf mydir.tar.gz .

在系統(tǒng)之間進(jìn)行目錄復(fù)制的另一種方法是，使用清單 16 中所示的管道解決方案，但需要使用遠(yuǎn)程 Shell 工具作為目標(biāo)。

直接通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行復(fù)制

將典型的 tar 或 cpio 命令的輸出通過(guò)管道傳遞到遠(yuǎn)程 Shell 中，如遠(yuǎn)程 Shell (rsh) 或安全 Shell (ssh)，您可以直接通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行復(fù)制。使用哪一種遠(yuǎn)程 Shell 技術(shù)，完全取決于您的環(huán)境中可以使用的 Shell。前者 (rsh) 是一種標(biāo)準(zhǔn)的遠(yuǎn)程 Shell 系統(tǒng)，它提供了基本的身份驗(yàn)證安全性，但不提供加密功能，而后者 (ssh) 提供了基本的身份驗(yàn)證和數(shù)據(jù)加密功能。

這兩種方法使用了相同的基本命令行結(jié)構(gòu)（請(qǐng)參見(jiàn)清單 18）。

清單 18. 直接通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行復(fù)制

$ tar cf - ./*|rsh remotehost tar xf - -C /remotedir

除了在遠(yuǎn)程系統(tǒng)中執(zhí)行目標(biāo) tar 命令之外，這個(gè)命令類似于本地化的 tar。因?yàn)樵谶@兩個(gè)命令之間使用了管道，所以系統(tǒng)能夠正常工作。

請(qǐng)記住，根據(jù)遠(yuǎn)程 Shell 的配置，在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上進(jìn)行身份驗(yàn)證時(shí)，您可能需要輸入密碼。ssh 可能也會(huì)使用相同的處理方法。清單 19 指定了用戶/主機(jī)的組合。

清單 19. 指定在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上進(jìn)行身份驗(yàn)證所使用的用戶/主機(jī)的組合

$ tar cf - ./*|ssh user@remotehost tar xf - -C /remotedir

為了在慢速的連接上實(shí)現(xiàn)更好的性能，您應(yīng)該使用壓縮處理，如清單 20 所示。

清單 20. 在直接通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行復(fù)制的過(guò)程中使用壓縮處理

$ tar czf - ./*|ssh user@remotehost tar xzf - -C /remotedir

rsh 和 ssh 具有比較簡(jiǎn)單的命令行格式，這使得從遠(yuǎn)程系統(tǒng)中進(jìn)行復(fù)制的過(guò)程變得更加簡(jiǎn)單。例如，rcp 與 rsh 非常接近，您可以使用清單 21 中的命令。

清單 21. 使用 rcp 復(fù)制遠(yuǎn)程系統(tǒng)中的文件

$ rcp -r filename remotehost:/remotedir

您必須使用 -r 命令行選項(xiàng)，這樣可以對(duì)目錄進(jìn)行遞歸地復(fù)制。

scp 命令非常接近于 ssh，它使用了相同的結(jié)構(gòu)（請(qǐng)參見(jiàn)清單 22）。

清單 22. 使用 scp

$ scp -r filename remotehost:/remotedir

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行同步

上面所有的解決方案都主要考慮對(duì)文件的復(fù)制，包括本地的以及通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)制。然而，它們?cè)诿看芜M(jìn)行復(fù)制操作時(shí)，都會(huì)復(fù)制整個(gè)目錄結(jié)構(gòu)，而這并不總是必需的。有時(shí)，您只需要復(fù)制那些在上次復(fù)制操作之后進(jìn)行過(guò)更改的文件，從本質(zhì)上說(shuō)是進(jìn)行同步，而不是徹底的再次復(fù)制。

如果您使用 tar 或 cpio，那么通過(guò)顯式地指定存檔中需要包含的文件，您可以實(shí)現(xiàn)基于時(shí)間的同步。例如，如果您使用 cron 來(lái)運(yùn)行同步任務(wù)，那么您可以使用下面的命令，創(chuàng)建僅包括在前一天進(jìn)行了更改的文件的存檔（請(qǐng)參見(jiàn)清單 23）。

清單 23. 創(chuàng)建僅包括在前一天進(jìn)行了更改的文件的存檔

$ tar cf archive.tar `find . -mtime -1 -type f`

find 命令可以查找在前一天進(jìn)行了更改的文件。我僅選擇了文件，因?yàn)槿绻夸洠敲?tar 將包含該目錄中所有的文件，這樣一來(lái)，存檔文件中將包含比所需要的更多的信息。

要實(shí)現(xiàn)更健壯的同步操作，您可以使用 rsync 工具，它是一種免費(fèi)的軟件實(shí)用工具，可以高效地通過(guò)網(wǎng)絡(luò)交換文件。對(duì)于復(fù)制和同步文件，尤其是在較慢的連接中，rsync 工具可能是一種有效的方法。

總結(jié)

當(dāng)您在 Unix 中復(fù)制文件和目錄樹(shù)時(shí)，無(wú)論是在相同的系統(tǒng)中還是在通過(guò)各種類型的網(wǎng)絡(luò)連接的不同系統(tǒng)之間，都可以選擇使用各種各樣的工具和方法。究竟使用哪一種工具，取決于實(shí)際的情況和環(huán)境。我傾向于使用 tar，因?yàn)樗俏沂褂眠^(guò)的最能夠兼容于各種不同 UNIX 系統(tǒng)的工具。對(duì)于使用 Linux® 環(huán)境的用戶來(lái)說(shuō)，scp 工具是大多數(shù) Linux 分發(fā)版中的標(biāo)準(zhǔn)組件，它可能更加合適。