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以磁碟為主要處理對象的備份工具 - DAR & DarGUI

DAR 簡介

想在 UNIX/Linux 系統上備份檔案有許多選擇,最知名的莫過於 tar 指令。傳統的 tar 指令只能打包檔案,不支援壓縮功能,但透過管線轉向的方式並搭配 gzip、bzip2 等指令,或是直接使用較新版本的 tar 指令,都可以同時打包並壓縮檔案。如果使用者不熟悉 tar 指令,亦可選擇安裝 zip/unzip 或 rar/unrar 等套件來備份與壓縮檔案。

DAR:
官方網站:https://dar.linux.free.fr/
原始檔網址:https://ncu.dl.sourceforge.net/project/dar/dar/2.3.10/dar-2.3.10.tar.gz (1.3MB)
(大多數 Linux 發行版本均有內建 DAR 套件,例如 Red Hat、SUSE、Gentoo 與 Ubuntu 等,可直接使用該發行版本的套件管理程式進行安裝。)

DarGUI:
官方網站:https://dargui.sourceforge.net/
下載網址:https://nchc.dl.sourceforge.net/project/dargui/dargui/0.5.2/dargui-0.5.2_i386.deb (2.3MB)

使用 tar 指令打包與壓縮檔案雖然方便,但 tar 指令卻存在著一個問題:tar 指令不支援以分割檔案的方式,進行檔案打包與壓縮。假設主機上的備份裝置只有 DVD 燒錄機,但打包好需要備份的檔案遠超過 4.37 GiB(或 4.7 GB),此時便無法直接將打包完成的檔案備份到其他儲存媒體上。就算使用 Double Layer 的 DVD 光碟片進行備份,也仍然有 8.75 GiB(或 9.4 GB)的容量限制問題。當然遇到此類問題時,仍然有許多解決辦法,例如直接複製檔案存入外接硬碟,或是藉由網路將檔案傳輸到另一部主機的硬碟空間。但這樣的解決方案,都無法將檔案備份到相對而言比較穩定的光碟儲存裝置之中,對於備份檔案的安全性而言,仍然無法讓人放心。有些人可能會透過 split 指令,先將打包後的檔案進行分割,再依序處理所有檔案。只是這樣的備份檔案需要先後使用二個指令,使用者不免覺得麻煩。

所幸在 UNIX/Linux 系統上打包與備份,並不是只有 tar 一種解決方案。大多數 Linux 發行版本中,都提供一套名為 DAR 的套件可以作為檔案打包、備份的另一種選擇。DAR 這套工具的全名為 Disk ARchive(磁碟備存),本身是以 Shell 命令備份檔案。 DAR 與 tar 相當類似,都是用於打包及壓縮檔案或目錄,二者最大的差異是,DAR 打包後的檔案,主要是輸出到磁碟儲存裝置。由於使用的是磁碟裝置,輸出檔案時自然會面臨各種磁碟裝置的容量上限問題,因此 DAR 採用了分割方式,也就是依照使用者指定的參數將輸出檔案進行切割,並儲存成數個分割檔案。這些分割檔案被稱為 slice,可以依照不同的輸出裝置調整檔案大小。例如,檔案輸出時要使用軟碟機、CD-R 光碟燒錄機、DVD-R 光碟燒錄機,或是已經快被眾人遺忘的 ZIP Drive 等裝置進行備份,即可依照上述輸出裝置的容量上限,調整每一個 slice 的大小。



▲ DAR 是以 Shell 命令的方式進行作業。


由於打包檔案可能會佔用許多磁碟空間,即使事先指定以分割方式進行處理,仍然需要預留足夠的磁碟空間,才能存放這些打包後的分割檔案。如果系統上的磁碟剩餘空間不足,備份檔案時可能會發生些許問題。對此 DAR 提供了一項非常特別的設計。亦即,在建立每一個 slice 之後,可以暫停動作,讓使用者先行處理其他工作,或是直接執行 Shell Script,繼續該 slice 的後續處理。例如打包並切割後的檔案要備份到 CD-R 光碟片,即可要求 DAR 建立一個 slice 之後,先將該 slice 備份到 CD-R 光碟片中,完成後再切割出下一個 slice 及其它備份工作。



▲ DAR 在每一個 slice 建立完成後,可以暫停執行以便讓使用者進行其他處理。

DAR 的主要特色

除了打包檔案的切割與壓縮功能外,DAR 也擁有許多其他備份工具無法兼備的特色。例如差異化備份功能,即為 DAR 最重要的特色之一。在大部份的情況下,前後二次備份系統之間,系統上的檔案多半只有一部份經過變動,如果二次均全數重新備份,將會相當耗時費力。但 DAR 所支援的差異化備份模式,可以自動比較二次備份,辨認出新增或變更過的檔案,並只處理這些檔案,所以能採用較有效的方式備份系統。如果系統發生問題需要回存備份檔案,只需要先回存先前的完整備份檔,再回存後續的差異備份檔,即可將檔案系統恢復至原先的狀態,即使原先的完整備份檔包括事後已經被刪除的檔案,也不會產生處理上的問題。

DAR 在進行備份作業時,也可使用過濾器,指定需要備份的檔案。例如需要連同檔案目錄一起備份時,可能有些不必要的檔案不希望被加入備份檔之中(例如暫存檔或不重要的記錄檔),此時就可以利用過濾器的功能,將這些檔案排除在備份檔案的範圍之外。相反的,如果有某些檔案一定要進行備份,就可使用過濾器的含括功能,將這些檔案列為必需備份的檔案之一。而且無論在建立或解開備份檔案時,都能套用過濾器功能。過濾器是以檔案名稱作為處理依據,但並未限定只能處理檔案,如果備份時需要或不需要子目錄,亦可使用過濾器進行處理。



▲ DAR 可以利用過濾器功能,將檔案包含或排除在備份檔案之列。


由於備份時通常會產生一個相當大的檔案,因此經常使用壓縮模式。但有時候需要從備份中還原某一個檔案,而不需要將整個備份目錄回存,此時便需要備份工具提供直接存取功能,使用者才能在不需要解開整個備份,直接將某個檔案回存至系統中。DAR 就支援直接存取功能。需要使用直接存取功能時,DAR 會先讀取備份的索引目錄資訊,直接找到欲回存檔案在備份中的位置,並回存該檔案至系統中。如果備份時使用了分割功能將備份切成好幾個 slice,則 DAR 會告知使用者該檔案位於哪一份 slice 之中,並要求使用者提供該 slice ,即可回存該檔案。

除了上述功能以外,比較值得一提的是,DAR 還支援測試功能與管線功能。其中,測試功能可以直接測試備份,以確定備份中資料是否損毀,並將測試結果告知使用者。如果只想確認備份檔的正確性,不想花時間解開整個備份,選擇使用測試功能會比較方便。管線功能則允許 DAR 將備份結果輸出到標準輸出介面,或是轉向至其他軟體進行後續處理。相反的,DAR 也可以接收經由管線轉向而來的資料,並進行回存處理。操作管線轉向功能較為複雜,但 DAR 的功能也因此能發揮到極致。

雖然大多數人通常會在 Linux 系統中使用 DAR,這並不代表 DAR 只能在 Linux 系統中使用。相反的,使用者已經在許多不同的作業系統平台上測試過 DAR,而且執行時也沒有因而產生問題。這些作業系統包含 Windows、Solaris、FreeBSD、NetBSD 與 MacOS X 等等,幾乎涵蓋了所有主流的作業系統。而在 DAR 2.0.0 版之後,DAR 也開始提供應用程式介面(即 API),讓有意為 DAR 開發相關程式者,也能直接使用這些 API 進行資料處理。這樣的運作模式同時也為 DAR 帶來許多好處-若有使用者認為文字介面的 DAR 在操作上不夠便利,可以選擇使用利用這些 API 所開發的 DAR 圖形使用者介面,例如 KDar 與 DarGUI 。

DarGUI 簡介

從 DarGUI 的名稱之中即可得知,這套工具是以圖形前端介面操作 DAR 的應用程式。DarGUI 是以 GTK+ 進行開發,也由於大多數的 Linux 發行版本都支援 GTK+ 程式庫,因此大部份的 Linux 發行版本上都可以執行 DarGUI。會出現 DarGUI 自然是因為 DAR 的參數與選項很多,造成備份作業較複雜,對於剛接觸 DAR 的使用者來說,也是一項嚴苛的考驗。但有了 DarGUI 的輔助,即可使用最直覺的操作介面,直接利用 DAR 備份資料,減輕許多使用者的負擔。



▲ DarGUI 提供了 DAR 的圖形操作前端介面。


事實上 DarGUI 並不是第一個 DAR 的圖形前端介面,先前也曾經出現過 KDar 這套軟體,提供了類似 DarGUI 的功能。但 KDar 在 2007 年 12 月釋出最後一個版本之後,已經長達三年不曾更新。再加上 KDar 是針對 KDE 所設計,而 KDE 這幾年來已經產生相當程度的變化,所以即使是「最新」版本的 KDar,也已經無法在目前大多數的 Linux 發行版本上執行。這樣的過程,也是促使 DarGUI 作者開發一套全新 DAR 使用者介面的主要原因。

由於 DarGUI 的主要特色都是基於 DAR 提供的功能,它只是 DAR 的前端介面,提供使用者以圖形介面進行操控,可以降低使用上的難度,減少不必要的困擾,卻依然能使用 DAR 提供的各式功能。例如使用者可以利用 DarGUI 直接查看 DAR 備份中的內容,或是在備份中點選開啟要解開的檔案。選擇欲解開的檔案時,亦可使用特定關鍵字進行搜尋,以過濾不必要的檔案。如果想要了解備份檔案的相關統計資訊,也能以 DarGUI 直接瀏覽相關資訊,例如備份中所包含的檔案數量,或是檔案壓縮的相關資訊等等。而在建立備份檔案時,使用者也能藉 DarGUI 的介面直接方便地進行處理。使用者只需要指定一些必要選項,例如 slice 的大小、是否採用壓縮功能,以及決定檔案或目錄的過濾關鍵字,即可立即備份資料。



▲以 DarGUI 建立備份檔案相當方便,所有 DAR 所支援的選項都能且接在畫面上進行設定。


如果要進行的是差異化備份功能,或是要檢查備份的正確性,也能直接使用 DarGUI 進行處理。此外,DarGUI 還能使用比對功能進行檢查,找出備份檔案與原系統存放的檔案間是否有差異,方便使用者決定如何備份或回存。如果希望定期備份,DarGUI 也提供了排程功能。使用者可以指定定期備份的週期,或是在指定的時間點備份。由於作者也提到可能有許多功能並未被考慮到,作者相當歡迎任何人提出針對 DarGUI 功能上的看法與建議。目前仍然有許多人持續開發 DarGUI,只要提出的是技術上可行的建議方案,便會在後續版本中陸續加入這些新功能。

英文是 DarGUI 操作介面的預設語言,但 DarGUI 也支援數種不同的語言,包含法文、西班牙文、德文以及瑞典文。雖然 DarGUI 缺少熱心人士協助中文化,目前尚未支援正體中文,將來仍然有可能釋出 DarGUI 中文版本。但即使是使用英文介面,由於 DarGUI 已經簡化 DAR 的操作過程,只要事先熟悉軟體的使用方式,使用時也不至於發生太大問題。


▲ DarGUI 目前仍是以英文介面為主,但本身已經提供了多國語系支援功能。

結語

使用開放原始碼的作業系統或是工具程式,在功能支援上永遠有無限的可能。比方,tar 指令不夠友善,便出現 DAR 這種改進後的備份工具;而 DAR 的操作介面為人垢病,便出現 圖形使用者介面的 DarGUI。或許目前這些工具的表現都稱不上盡善盡美、毫無缺點,但只要開發團隊持續維護,或具備相關技術能力的人可以提供支援,在不久的將來,這些軟體都可能提出更多新功能,以滿足各種不同的需求者。

作者簡介

翁卓立
逢甲大學資訊工程學系、台灣科技大學電子所畢業,目前擔任韌體研發工作,主要使用 Embedded Linux 進行產品開發。著有「Linux 進化特區:Ubuntu 10.04 從入門到精通」等書。



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Category: FOSS Programs