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　WordPressのページ出力にETagを追加する

2020. 6. 15 (月) | コメントを受け付けていません

タグ: etag, wordpress

　ETagとは

HTTPレスポンスヘッダのひとつで、リソースの更新状況を示す識別子です。
主にブラウザのキャッシュに利用されます。

　ETagを利用したキャッシュ動作の概要

クライアント(主にWebブラウザ)が対象URLのキャッシュを持っていない場合

クライアントからサーバへリソース要求
サーバはリソースの更新状況に応じたETagをレスポンスヘッダに付加してリソースを送信
クライアントは受け取ったリソースを表示し、ETagが紐付けられたキャッシュを保存

クライアントがキャッシュを持っている場合

クライアントはキャッシュに紐付くETagをIf-None-Matchとしてリクエストヘッダに付加した上で、サーバへリソース要求
サーバは受け取ったIf-None-Matchの内容と該当リソースのETagを比較し、一致していなければサーバ側の持つETagをレスポンスヘッダに付加してリソースを送信、一致する場合はリソースは送信せず、HTTPステータスコード304のNot Modifiedを返す
クライアントは304 Not Modifiedを受け取った場合はキャッシュの内容を表示し、リソースであればそれを表示した上で該当するキャッシュも更新する

ブラウザキャッシュに関連するHTTPヘッダはETagの他にもいくつかありますが、ETagを利用したキャッシュは有効期限を指定するタイプのキャッシュと違い必要最小限の通信は毎回行なう反面、サーバ側でコンテンツが更新されたにもかかわらず古いキャッシュがいつまでも表示されてしまうといったトラブルも回避しやすくなります。

　WordPressをETag出力に対応させる

wp-blog-header.phpに対して以下の追記を行ないます。

    // Set up the WordPress query.
    wp();
+    // 出力バッファリングを有効に
+    ob_start();

    // Load the theme template.
    require_once ABSPATH . WPINC . '/template-loader.php';
+    // 出力バッファを取得し、バッファを削除
+    $obBuffer = ob_get_clean();
+
+    // ETagを生成
+    $eTag = md5($obBuffer);
+
+    // クライアントからのIf-None-Matchを取得
+    $ifNoneMatch = filter_input(INPUT_SERVER, 'HTTP_IF_NONE_MATCH');
+    // 生成したETagをIf-None-Matchと比較
+    // 圧縮転送が有効な場合サーバ側でETagに更にプレフィクスが付加され
+    // クライアントから受け取ったタグにもそれが付加されているため
+    // 完全一致ではなく、ここで生成したETagがIf-None-Matchに含まれているかで判別
+    if(strpos($ifNoneMatch, $eTag) !== false) {
+        // 一致していれば 304 Not Modified を返して終了
+        header('HTTP/1.1 304 Not Modified');
+        exit;
+    } else {
+        // クライアントからIf-None-Matchを受け取っていない、
+        // あるいはETagと異なる場合はレスポンスヘッダにETagを含めてページデータを返す
+        header(sprintf('ETag: "%s"', $eTag));
+        echo $obBuffer;
+    }

}

// Set up the WordPress query.

wp();

+ // 出力バッファリングを有効に

+ ob_start();

// Load the theme template.

require_once ABSPATH . WPINC . '/template-loader.php';

+ // 出力バッファを取得し、バッファを削除

+ $obBuffer = ob_get_clean();

+ // ETagを生成

+ $eTag = md5($obBuffer);

+ // クライアントからのIf-None-Matchを取得

+ $ifNoneMatch = filter_input(INPUT_SERVER, 'HTTP_IF_NONE_MATCH');

+ // 生成したETagをIf-None-Matchと比較

+ // 圧縮転送が有効な場合サーバ側でETagに更にプレフィクスが付加され

+ // クライアントから受け取ったタグにもそれが付加されているため

+ // 完全一致ではなく、ここで生成したETagがIf-None-Matchに含まれているかで判別

+ if(strpos($ifNoneMatch, $eTag) !== false) {

+ // 一致していれば 304 Not Modified を返して終了

+ header('HTTP/1.1 304 Not Modified');

+ exit;

+ } else {

+ // クライアントからIf-None-Matchを受け取っていない、

+ // あるいはETagと異なる場合はレスポンスヘッダにETagを含めてページデータを返す

+ header(sprintf('ETag: "%s"', $eTag));

+ echo $obBuffer;

+ }

}

動作としては、送信されるべきデータを出力バッファを介して横取りし、そのデータを元にETagを生成、クライアントからのIf-None-Matchの状況に応じて、通常通りデータ(とETag)を送るか、未更新を意味する304 Not Modifiedのみを送るかを振り分けています。

出力バッファを横取りするのにちょうどよい位置のアクションフックが見つからなかったので、プラグインではなくwp-blog-header.phpを直接書き換える方法をとっています。
WordPressの自動更新で度々上書きされるファイルでもあるので、できる限り少ない追記で対応できるようにしたつもりです。

もし他に出力バッファを扱うようなプラグイン等を利用していた場合はお互い影響してしまい正常に動作しなくなることも考えられますので、その場合はこのETag出力対応の使用は中止して下さい。

　ETagが出力されているか確認

大抵のWebブラウザにはデベロッパーツール(F12キーで起動できる場合が多い)がありますので、その中のネットワーク監視機能からそれぞれのデータのヘッダも確認することができます。
サーバから送られてくるレスポンスヘッダ内にETagのフィールドがあれば送信されてきています。

curlコマンドの-Iオプションでもレスポンスヘッダを確認できます。
WordPressはHEADリクエストされた場合は上記で変更を加えた部分に到達する前に処理が終了するようなので、-X GETオプションも付けてみてください。

一例

$ curl -I -X GET https://********.jp
HTTP/2 200
server: nginx
date: Thu, 18 Jun 2020 17:37:16 GMT
content-type: text/html; charset=UTF-8
x-powered-by: PHP/7.3.18
etag: "b3d0cb21d6686756a2f24a9311b2c467"
vary: Accept-Encoding

同じURLでありながらリクエストするたびETagが変化するようであれば、そのページには毎回変化する何かが含まれているということになります。
そのようなページであっても同じETagを出してしまってはキャッシュとして不適切ですので、それは正常な動作です。

ETagが付加されていることが確認できたら、そのETagをIf-None-Matchで指定して再度リクエストしてみます。

$ curl -I -X GET -H "If-None-Match: "b3d0cb21d6686756a2f24a9311b2c467"" https://********.jp
HTTP/2 304
server: nginx
date: Thu, 18 Jun 2020 17:41:00 GMT

HTTPステータスコード304が返ってくれば、正常に動作しています。

　WordPressをETag出力に対応させたところで、どの程度恩恵があるのか

固定ページなど、長期間にわたって内容が変化しないようなページが多ければその分ネットワークトラフィックが減りますので、それなりに恩恵はあるかと思います。

表示内容に応じたETagを生成する都合上、送信する・しないに関わらずリソース(ページデータ)自体は生成しますので、サーバ側の負荷という点で見ればリソース分のトラフィックが節約できる以外はほとんど変わりはありませんが、ネットワークトラフィックの節約はとくに転送データ量に制限のあるモバイル通信などでは有用なのではないかと思います。

但し、ページ内容自体は変わっていないように見えても、そのページ内に例えばランダムに変わるおすすめページのピックアップや、コメントフォームにリロードのたびに内容の変わる認証コード系の隠しフィールドなどがあったりしてHTMLソースレベルでの変化があればETagも異なるものとなるため、その場合はキャッシュとしての動作は望めません。
ETagを使うことで恩恵のあるページがどの程度あるかを見極めながら利用を検討してください。

　参考

HTTPヘッダー | MDN
HTTPキャッシュ | MDN
ETag | MDN

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WordPress by あけび

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　NASのバックアップ対象ディレクトリをinotifyで監視して更新されたディレクトリのみをrsyncでミラーリング

2020. 4. 21 (火) | コメントを受け付けていません

タグ: backup, inotyfy, NAS, rsync

前回書いたミラーリングと世代管理バックアップの2系統のスクリプトのうち、ミラーリングのほうのスクリプトについてパフォーマンスアップの修正を行ないました。

前回のスクリプトでは大まかな流れとしてduコマンドの結果を元に更新対象ディレクトリを絞り込んでrsyncに渡すという動作を行なっていましたが、監視対象内のサブディレクトリ数が多くなるとduコマンドの実行時間もそれなりにかかるようになるので、この部分をinotifywaitコマンドでの監視に置き換えています。

inotifywaitを使えるよう準備

inotify-toolsがインストールされていない場合inotifywaitコマンドも使えませんので、その場合はまずinotify-toolsをインストールします。

inotify-toolsをインストール(Debian系の場合)

$ sudo apt install inotify-tools

inotifywaitで監視可能な対象数はデフォルトで8192になっているかと思いますが、NAS全体を監視対象にしようとするとサブディレクトリ数も多くなり8192では不足する場合もままありますので、環境に合わせてこの設定を増やしておきます。

設定値の確認

$ cat /proc/sys/fs/inotify/max_user_watches

この設定は再起動すると初期値に戻ってしまいますので、起動時に自動で設定されるようにしておきます。
いくつか方法はありますが、私はrc.localに追記しました。

$ sudo nano /etc/rc.local

以下を追記

sysctl fs.inotify.max_user_watches=262144

以降は前回と同じ方法でmirroring.phpの実行設定をすれば完了です。

スクリプト

<?php
/**
 *  rsync ミラーリング
 *  inotifiwait監視版
 */

// ミラーリング元ディレクトリ
define('SOURCE_DIR', '/home/nas/data/');

// ミラーリング先ディレクトリ
define('BACKUP_DIR', '/home/nas_backup/data/');

// その他のrsyncオプション 例: '--exclude=/temp/ --exclude=/*.bak';
define('OTHER_OPTIONS', '');

/**
 *
 */

set_time_limit(0);
date_default_timezone_set('Asia/Tokyo');

// 一時ファイル保存用ディレクトリ
define('TEMP_DIR', (file_exists('/dev/shm/') ? '/dev/shm/.' : '/var/tmp/.'). md5(__DIR__));
if(!file_exists(TEMP_DIR)) {
    mkdir(TEMP_DIR);
    chmod(TEMP_DIR, 0700);
}

// 各ディレクトリ名のデリミタ補正
$sourceDir = preg_replace('|/+$|', '/', SOURCE_DIR. '/');
$backupDir = preg_replace('|/+$|', '/', BACKUP_DIR. '/');

// バックアップ元・バックアップ先が無かったら終了
if(!file_exists($sourceDir) || strpos($backupDir, ':') === false && !file_exists($backupDir)) {
    print "The source '{$sourceDir}' or backup '{$backupDir}' destination directory does not exist.\n";
    exit;
}

// inotifywaitログファイルパス
$inotifyLog = TEMP_DIR. '/inotify.log';

// inotifywaitプロセス管理
$res = inotifywaitProcessManage($sourceDir, $inotifyLog);

// inotifywaitログが空か最終更新からの経過時間が2秒未満なら終了
if(file_exists($inotifyLog) && (filesize($inotifyLog) == 0 || time() - filemtime($inotifyLog) < 2) && !$res) {
    exit;
}

// ロックファイル名
$lockFilename = TEMP_DIR. '/backup.lock';

// ロックファイルが存在していたら同名のプロセス実行中とみなし終了
if(file_exists($lockFilename)) {
    print "A process with the same name is running.\n";
    exit;
} else {
    // ロックファイル作成
    if(!@file_put_contents($lockFilename, 'Process is running.')) {
        print "Could not create `$lockFilename`.\nSet the permissions of the directory `". TEMP_DIR. "` to 0700.\n";
        exit;
    }
    chmod($lockFilename, 0600);
}

// 更新対象ディレクトリ取得
$updateDirList = getUpdataDirList($inotifyLog);
if(!$updateDirList) {
    $updateDirList[] = $sourceDir;
}

// 更新対象ディレクトリに対してrsync実行
foreach($updateDirList as $dir) {
    if(!file_exists($dir)) continue;
    $path = str_replace($sourceDir, '', $dir);
    // rsyncコマンド
    $command = implode(" ", [
            'rsync -avH',
            '--delete',
            OTHER_OPTIONS,
            '"'. preg_replace('|/+$|', '/', ($sourceDir. $path. '/')). '"',
            '"'. preg_replace('|/+$|', '/', ($backupDir. $path. '/')). '"',
        ]);
    print "$command\n";
    exec($command);
}

// ロックファイル削除
unlink($lockFilename);

exit;

/**
 *
 */

// inotifywaitログから更新対象ディレクトリ取得
function getUpdataDirList($inotifyLog) {
    $retArr = [];
    if(file_exists($inotifyLog)) {
        $fp = fopen($inotifyLog, 'r+');
        $tmpArr = [];
        while(($l = fgets($fp)) !== false) {
            $l = trim($l);
            if(!$l) continue;
            $l = preg_replace('|/[^/]+$|', '/', $l);
            $tmpArr[$l] = true;
        }
        if($tmpArr) ftruncate($fp, 0);
        fclose($fp);

        $retArr = $tmpArr;
        foreach($tmpArr as $k => $v) {
            foreach($tmpArr as $k_ => $v_) {
                if($k == $k_) continue;
                if(isset($retArr[$k]) && strpos($k_, $k) === 0) unset($retArr[$k_]);
            }
        }
    }
    return array_keys($retArr);
}

// inotifywaitプロセス管理
function inotifywaitProcessManage($sourceDir, $inotifyLog) {
    $command = "inotifywait -mr -o {$inotifyLog} -e create,delete,modify,moved_to,moved_from --format %w {$sourceDir}";

    // 既存inotifywaitプロセス存在チェック
    exec('ps x', $res);
    $pf = 0;
    foreach($res as $tmp) {
        if(strpos($tmp, $command) !== false) $pf++;
    }

    // ログが無いかログ最終更新から1時間以上経過していたら
    // 既存inotifywaitプロセスをkillした上で再度inotifywaitをバックグラウンド実行
    if(!file_exists($inotifyLog) || time() - filemtime($inotifyLog) >= 3600 * 1 || !$pf) {
        // inotifywaitコマンドが見つからなかったら終了
        if(exec('type inotifywait', $o, $r) && $r !== 0) {
            print "Cannot find `inotifywait` command.\n";
            exit;
        }
        exec("pkill -f \"{$command}\"");
        $command .= " &";
        print "$command\n";
        if(file_exists($inotifyLog)) unlink($inotifyLog);
        exec($command);
        chmod($inotifyLog, 0600);
        return true;
    }
    return false;
}

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<?php

/**

* rsync ミラーリング

* inotifiwait監視版

// ミラーリング元ディレクトリ

define('SOURCE_DIR', '/home/nas/data/');

// ミラーリング先ディレクトリ

define('BACKUP_DIR', '/home/nas_backup/data/');

// その他のrsyncオプション例: '--exclude=/temp/ --exclude=/*.bak';

define('OTHER_OPTIONS', '');

/**

set_time_limit(0);

date_default_timezone_set('Asia/Tokyo');

// 一時ファイル保存用ディレクトリ

define('TEMP_DIR', (file_exists('/dev/shm/') ? '/dev/shm/.' : '/var/tmp/.'). md5(__DIR__));

if(!file_exists(TEMP_DIR)) {

mkdir(TEMP_DIR);

chmod(TEMP_DIR, 0700);

}

// 各ディレクトリ名のデリミタ補正

$sourceDir = preg_replace('|/+$|', '/', SOURCE_DIR. '/');

$backupDir = preg_replace('|/+$|', '/', BACKUP_DIR. '/');

// バックアップ元・バックアップ先が無かったら終了

if(!file_exists($sourceDir) || strpos($backupDir, ':') === false && !file_exists($backupDir)) {

print "The source '{$sourceDir}' or backup '{$backupDir}' destination directory does not exist.\n";

exit;

}

// inotifywaitログファイルパス

$inotifyLog = TEMP_DIR. '/inotify.log';

// inotifywaitプロセス管理

$res = inotifywaitProcessManage($sourceDir, $inotifyLog);

// inotifywaitログが空か最終更新からの経過時間が2秒未満なら終了

if(file_exists($inotifyLog) && (filesize($inotifyLog) == 0 || time() - filemtime($inotifyLog) < 2) && !$res) {

exit;

}

// ロックファイル名

$lockFilename = TEMP_DIR. '/backup.lock';

// ロックファイルが存在していたら同名のプロセス実行中とみなし終了

if(file_exists($lockFilename)) {

print "A process with the same name is running.\n";

exit;

} else {

// ロックファイル作成

if(!@file_put_contents($lockFilename, 'Process is running.')) {

print "Could not create `$lockFilename`.\nSet the permissions of the directory `". TEMP_DIR. "` to 0700.\n";

exit;

}

chmod($lockFilename, 0600);

}

// 更新対象ディレクトリ取得

$updateDirList = getUpdataDirList($inotifyLog);

if(!$updateDirList) {

$updateDirList[] = $sourceDir;

}

// 更新対象ディレクトリに対してrsync実行

foreach($updateDirList as $dir) {

if(!file_exists($dir)) continue;

$path = str_replace($sourceDir, '', $dir);

// rsyncコマンド

$command = implode(" ", [

'rsync -avH',

'--delete',

OTHER_OPTIONS,

'"'. preg_replace('|/+$|', '/', ($sourceDir. $path. '/')). '"',

'"'. preg_replace('|/+$|', '/', ($backupDir. $path. '/')). '"',

]);

print "$command\n";

exec($command);

}

// ロックファイル削除

unlink($lockFilename);

exit;

/**

// inotifywaitログから更新対象ディレクトリ取得

function getUpdataDirList($inotifyLog) {

$retArr = [];

if(file_exists($inotifyLog)) {

$fp = fopen($inotifyLog, 'r+');

$tmpArr = [];

while(($l = fgets($fp)) !== false) {

$l = trim($l);

if(!$l) continue;

$l = preg_replace('|/[^/]+$|', '/', $l);

$tmpArr[$l] = true;

}

if($tmpArr) ftruncate($fp, 0);

fclose($fp);

$retArr = $tmpArr;

foreach($tmpArr as $k => $v) {

foreach($tmpArr as $k_ => $v_) {

if($k == $k_) continue;

if(isset($retArr[$k]) && strpos($k_, $k) === 0) unset($retArr[$k_]);

}

return array_keys($retArr);

}

// inotifywaitプロセス管理

function inotifywaitProcessManage($sourceDir, $inotifyLog) {

$command = "inotifywait -mr -o {$inotifyLog} -e create,delete,modify,moved_to,moved_from --format %w {$sourceDir}";

// 既存inotifywaitプロセス存在チェック

exec('ps x', $res);

$pf = 0;

foreach($res as $tmp) {

if(strpos($tmp, $command) !== false) $pf++;

}

// ログが無いかログ最終更新から1時間以上経過していたら

// 既存inotifywaitプロセスをkillした上で再度inotifywaitをバックグラウンド実行

if(!file_exists($inotifyLog) || time() - filemtime($inotifyLog) >= 3600 * 1 || !$pf) {

// inotifywaitコマンドが見つからなかったら終了

if(exec('type inotifywait', $o, $r) && $r !== 0) {

print "Cannot find `inotifywait` command.\n";

exit;

}

exec("pkill -f \"{$command}\"");

$command .= " &";

print "$command\n";

if(file_exists($inotifyLog)) unlink($inotifyLog);

exec($command);

chmod($inotifyLog, 0600);

return true;

}

return false;

}

ディレクトリの更新監視にinotifywaitを利用してはいますが、更新があった場合に自動的にmirroring.phpが実行されるわけではなくmirroring.phpはこれまで通りcronで定期的に実行し、スクリプト内でinotifywaitのログを参照することでその間に更新のあった監視対象内のサブディレクトリを取得してrsyncに渡すという動作になっています。

ここまで書いておいて何ですが、inotifyで監視してrsyncで同期という流れはLsyncdと似たようなことをしているわけなので、人によっては素直にLsyncdを導入したほうが楽かもしれません。

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PC, ソフトウェア by あけび

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　rsyncでNASのバックアップ(ミラーリングと世代管理バックアップ分離版)

2020. 4. 7 (火) | コメントを受け付けていません

タグ: backup, NAS, rsync, バックアップ, ミラーリング, 世代管理

今回もまた前回と同じような内容ですが、しばらく使っていると “こうしたほうが使いやすそう” と感じる部分もいくつか見えてくるのでその都度反映させていたりします。

LinuxディストリビューションとSambaで構築したNASにネットワーク共有用とバックアップ用それぞれ独立したHDDを載せて、以下のような構成で運用しているものに対してミラーリング及び世代管理バックアップを行う前提で記述しています。

NAS用ドライブ
ルート直下に
/data/　… ネットワークドライブ用
というディレクトリを作成。
これをマウントポイント
/home/nas/
にマウントしてあり、
/home/nas/data/
をsambaで共有ディレクトリに設定することでNASのネットワークドライブとして使用。

バックアップ用ドライブ
ルート直下に
/data/　… ミラーリング用
/generation/　… 世代管理バックアップ用
というディレクトリを作成。
これをマウントポイント
/home/nas_backup/
にマウントすることで、
/home/nas_backup/data/
を/home/nas/data/のミラーリング先、
/home/nas_backup/generation/
を/home/nas_backup/data/の世代バックアップ先としています。

図にするとこんなイメージになります。

mirroring.php
NAS共有ディレクトリをバックアップ元として、バックアップ先ドライブに対してrsyncの--deleteオプションを使用したミラーリングを行うスクリプトです。

<?php
/**
 *  rsync ミラーリング
 */

// ミラーリング元ディレクトリ
define('SOURCE_DIR', '/home/nas/data/');

// ミラーリング先ディレクトリ
define('BACKUP_DIR', '/home/nas_backup/data/');

// その他のrsyncオプション 例: '--exclude=/temp/ --exclude=/*.bak';
define('OTHER_OPTIONS', '');

/**
 *
 */

set_time_limit(0);
date_default_timezone_set('Asia/Tokyo');

// 一時ファイル保存用ディレクトリ
define('TEMP_DIR', (file_exists('/dev/shm/') ? '/dev/shm/.' : '/var/tmp/.'). md5(__DIR__));
if(!file_exists(TEMP_DIR)) {
    mkdir(TEMP_DIR);
    chmod(TEMP_DIR, 0700);
}

$tempFile = TEMP_DIR. '/mirroring.tmp';
$temps = getTmpFile($tempFile);

// 各ディレクトリ名のデリミタ補正
$sourceDir = preg_replace('|/+$|', '/', SOURCE_DIR. '/');
$backupDir = preg_replace('|/+$|', '/', BACKUP_DIR. '/');

// バックアップ元・バックアップ先が無かったら終了
if(!file_exists($sourceDir) || strpos($backupDir, ':') === false && !file_exists($backupDir)) {
    print "The source '{$sourceDir}' or backup '{$backupDir}' destination directory does not exist.\n";
    exit;
}

// バックアップ元ディスク使用量をチェック、前回から変化が無ければ何もせず終了
// 但しリネームや小サイズの更新ではブロックサイズが変化しない場合もあるので
// 前回ミラーリングから1時間以上経過している場合はブロックサイズの変化に関わらずミラーリングを行う
exec("df {$sourceDir}", $ret);
$usedSize = (preg_split('/\s+/', $ret[1]))[2];
$prevUsedSize = isset($temps['prev_used_size']) ? (time() - filemtime($tempFile) < 3600 ? $temps['prev_used_size'] : 0) : 0;
if($usedSize == $prevUsedSize) exit;

// ロックファイル名
$lockFilename = TEMP_DIR. '/backup.lock';

// ロックファイルが存在していたら同名のプロセス実行中とみなし終了
if(file_exists($lockFilename)) {
    print "A process with the same name is running.\n";
    exit;
} else {
    // ロックファイル作成
    if(!@file_put_contents($lockFilename, 'Process is running.')) {
        print "Could not create `$lockFilename`.\nSet the permissions of the directory `". TEMP_DIR. "` to 0700.\n";
        exit;
    }
    chmod($lockFilename, 0600);
}

// tmpファイルに保存する情報更新
// ミラーリングの場合はバックアップ元の使用ブロック数
$temps['prev_used_size'] = $usedSize;
setTmpFile($tempFile, $temps);

$updateDirList = getUpdataDirList($sourceDir);
if(!$updateDirList) {
    $updateDirList[] = $sourceDir;
}

foreach($updateDirList as $dir) {
    $path = str_replace($sourceDir, '', $dir);
    // rsyncコマンド
    $command = implode(" ", [
            'rsync -avH',
            '--delete',
            OTHER_OPTIONS,
            '"'. preg_replace('|/+$|', '/', ($sourceDir. $path. '/')). '"',
            '"'. preg_replace('|/+$|', '/', ($backupDir. $path. '/')). '"',
        ]);
    print "$command\n";
    exec($command);
}

// ロックファイル削除
unlink($lockFilename);

exit;

/**
 *
 */

// tmpファイル取得
function getTmpFile($fn) {
    if(file_exists($fn)) {
        $tmp = file_get_contents($fn);
        return(json_decode($tmp, true));
    }
    return [];
}

// tmpファイル保存
function setTmpFile($fn, $temps) {
    if(getTmpFile($fn) != json_encode($temps)) {
        if(!@file_put_contents($fn, json_encode($temps))) {
            print "Could not create `$fn`.\nSet the permissions of the directory `". TEMP_DIR. "` to 0700.\n";
            exit;
        }
        chmod($fn, 0600);
    }
}

// 更新ディレクトリ取得
function getUpdataDirList($sourceDir) {
    $duFile = TEMP_DIR. '/prev_du.txt';
    $prevDirList = duToArray($duFile);

    exec("du {$sourceDir} > {$duFile}");
    chmod($duFile, 0600);
    $dirList = duToArray($duFile);

    $tmpArr = [];
    foreach($dirList as $k => $v) {
        if(isset($prevDirList[$k]) && $prevDirList[$k] != $v) $tmpArr[$k] = $v;
    }
    unset($prevDirList, $dirList);

    $retArr = $tmpArr;
    foreach($tmpArr as $k => $v) {
        foreach($tmpArr as $k_ => $v_) {
            if($k == $k_) continue;
            if(isset($retArr[$k]) && strpos($k_, $k) === 0) unset($retArr[$k]);
        }
    }
    return array_keys($retArr);
}

// duコマンドの結果を配列に変換
function duToArray($duFile) {
    $retArr = [];
    if(file_exists($duFile)) {
        if($fp = @fopen($duFile, 'r')) {
            while(($l = fgets($fp)) !== false) {
                $l = trim($l);
                if(!$l) continue;
                $l = explode("\t", $l);
                $retArr[$l[1]] = $l[0];
            }
            fclose($fp);
        }
    }
    return $retArr;
}

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<?php

/**

* rsync ミラーリング

// ミラーリング元ディレクトリ

define('SOURCE_DIR', '/home/nas/data/');

// ミラーリング先ディレクトリ

define('BACKUP_DIR', '/home/nas_backup/data/');

// その他のrsyncオプション例: '--exclude=/temp/ --exclude=/*.bak';

define('OTHER_OPTIONS', '');

/**

set_time_limit(0);

date_default_timezone_set('Asia/Tokyo');

// 一時ファイル保存用ディレクトリ

define('TEMP_DIR', (file_exists('/dev/shm/') ? '/dev/shm/.' : '/var/tmp/.'). md5(__DIR__));

if(!file_exists(TEMP_DIR)) {

mkdir(TEMP_DIR);

chmod(TEMP_DIR, 0700);

}

$tempFile = TEMP_DIR. '/mirroring.tmp';

$temps = getTmpFile($tempFile);

// 各ディレクトリ名のデリミタ補正

$sourceDir = preg_replace('|/+$|', '/', SOURCE_DIR. '/');

$backupDir = preg_replace('|/+$|', '/', BACKUP_DIR. '/');

// バックアップ元・バックアップ先が無かったら終了

if(!file_exists($sourceDir) || strpos($backupDir, ':') === false && !file_exists($backupDir)) {

print "The source '{$sourceDir}' or backup '{$backupDir}' destination directory does not exist.\n";

exit;

}

// バックアップ元ディスク使用量をチェック、前回から変化が無ければ何もせず終了

// 但しリネームや小サイズの更新ではブロックサイズが変化しない場合もあるので

// 前回ミラーリングから1時間以上経過している場合はブロックサイズの変化に関わらずミラーリングを行う

exec("df {$sourceDir}", $ret);

$usedSize = (preg_split('/\s+/', $ret[1]))[2];

$prevUsedSize = isset($temps['prev_used_size']) ? (time() - filemtime($tempFile) < 3600 ? $temps['prev_used_size'] : 0) : 0;

if($usedSize == $prevUsedSize) exit;

// ロックファイル名

$lockFilename = TEMP_DIR. '/backup.lock';

// ロックファイルが存在していたら同名のプロセス実行中とみなし終了

if(file_exists($lockFilename)) {

print "A process with the same name is running.\n";

exit;

} else {

// ロックファイル作成

if(!@file_put_contents($lockFilename, 'Process is running.')) {

print "Could not create `$lockFilename`.\nSet the permissions of the directory `". TEMP_DIR. "` to 0700.\n";

exit;

}

chmod($lockFilename, 0600);

}

// tmpファイルに保存する情報更新

// ミラーリングの場合はバックアップ元の使用ブロック数

$temps['prev_used_size'] = $usedSize;

setTmpFile($tempFile, $temps);

$updateDirList = getUpdataDirList($sourceDir);

if(!$updateDirList) {

$updateDirList[] = $sourceDir;

}

foreach($updateDirList as $dir) {

$path = str_replace($sourceDir, '', $dir);

// rsyncコマンド

$command = implode(" ", [

'rsync -avH',

'--delete',

OTHER_OPTIONS,

'"'. preg_replace('|/+$|', '/', ($sourceDir. $path. '/')). '"',

'"'. preg_replace('|/+$|', '/', ($backupDir. $path. '/')). '"',

]);

print "$command\n";

exec($command);

}

// ロックファイル削除

unlink($lockFilename);

exit;

/**

// tmpファイル取得

function getTmpFile($fn) {

if(file_exists($fn)) {

$tmp = file_get_contents($fn);

return(json_decode($tmp, true));

}

return [];

}

// tmpファイル保存

function setTmpFile($fn, $temps) {

if(getTmpFile($fn) != json_encode($temps)) {

if(!@file_put_contents($fn, json_encode($temps))) {

print "Could not create `$fn`.\nSet the permissions of the directory `". TEMP_DIR. "` to 0700.\n";

exit;

}

chmod($fn, 0600);

}

// 更新ディレクトリ取得

function getUpdataDirList($sourceDir) {

$duFile = TEMP_DIR. '/prev_du.txt';

$prevDirList = duToArray($duFile);

exec("du {$sourceDir} > {$duFile}");

chmod($duFile, 0600);

$dirList = duToArray($duFile);

$tmpArr = [];

foreach($dirList as $k => $v) {

if(isset($prevDirList[$k]) && $prevDirList[$k] != $v) $tmpArr[$k] = $v;

}

unset($prevDirList, $dirList);

$retArr = $tmpArr;

foreach($tmpArr as $k => $v) {

foreach($tmpArr as $k_ => $v_) {

if($k == $k_) continue;

if(isset($retArr[$k]) && strpos($k_, $k) === 0) unset($retArr[$k]);

}

return array_keys($retArr);

}

// duコマンドの結果を配列に変換

function duToArray($duFile) {

$retArr = [];

if(file_exists($duFile)) {

if($fp = @fopen($duFile, 'r')) {

while(($l = fgets($fp)) !== false) {

$l = trim($l);

if(!$l) continue;

$l = explode("\t", $l);

$retArr[$l[1]] = $l[0];

}

fclose($fp);

}

return $retArr;

}

バックアップ元ディスク容量が前回実行時から変化していなければrsyncは行わず終了するようにしてありますので頻繁に実行しても極端に負荷が高くなることは無いとは思いますが、その辺りは環境に合わせて加減してください。
容量チェックはdfコマンドを使用したものでファイル名の変更や小サイズの変更などブロックサイズの変化しない更新は察知できませんので、前回実行から1時間以上経過していたらバックアップ元ディスク容量が変化していなくてもrsyncを実行するようにしています。

主な設定項目

// ミラーリング元ディレクトリ
define(‘SOURCE_DIR’, ‘/home/nas/data/’);

ミラーリング元となるディレクトリを指定。

// ミラーリング先ディレクトリ
define(‘BACKUP_DIR’, ‘/home/nas_backup/data/’);

ミラーリング先となるディレクトリを指定。
こちらは先頭に「ユーザーアカウント@ホスト名:」等を含めたリモートでの指定も可能ですが、cronでの自動実行時にはリモートへのログイン時にパスワード入力待ちが発生しないようパスワード無しでの鍵認証ログインができるよう適宜設定しておく必要があります。

generation.php
ミラーリングされたディレクトリを元に、世代管理用ディレクトリに対してrsyncの--link-destオプションを使用したバックアップを行うスクリプトです。
バックアップ用ドライブがNAS本体とは別のリモートにある場合はこのスクリプトもリモート側へ設置します。

<?php
/**
 *  rsync 世代バックアップ
 */

// バックアップ元ディレクトリ
define('SOURCE_DIR', '/home/nas_backup/data/');

// バックアップ先ディレクトリ
define('BACKUP_DIR', '/home/nas_backup/generation/');

// その他のrsyncオプション 例: '--exclude=/temp/ --exclude=/*.bak';
define('OTHER_OPTIONS', '');

// バックアップ世代数
define('BACKUP_GENERATION', 200);

// 古いバックアップを削除するディスク容量閾値(%)
// 0の場合はディスク容量のチェックは行いません
define('THRESHOLD', 95);

/**
 *
 */

set_time_limit(0);
date_default_timezone_set('Asia/Tokyo');

// 一時ファイル保存用ディレクトリ
define('TEMP_DIR', (file_exists('/dev/shm/') ? '/dev/shm/.' : '/var/tmp/.'). md5(__DIR__));
if(!file_exists(TEMP_DIR)) {
    mkdir(TEMP_DIR);
    chmod(TEMP_DIR, 0700);
}

// 各ディレクトリ名のデリミタ補正
$sourceDir = preg_replace('|/+$|', '/', SOURCE_DIR. '/');
$backupDir = preg_replace('|/+$|', '/', BACKUP_DIR. '/');

// バックアップ元・バックアップ先が無かったら終了
if(!file_exists($sourceDir) || !file_exists($backupDir)) {
    print "The source '{$sourceDir}' or backup '{$backupDir}' destination directory does not exist.\n";
    exit;
}

$nowDate = date('Y-m-d_Hi');

// ロックファイル名
$lockFilename = TEMP_DIR. '/backup.lock';

// ロックファイルが存在していたら同名のプロセス実行中とみなし2分まで待機、その間に開放されなければ終了
$time = time();
while(file_exists($lockFilename)) {
    sleep(1);
    if($time + 120 < time()) {
        print "A process with the same name is running.\n";
        exit;
    }
}
// ロックファイル作成
if(!@file_put_contents($lockFilename, 'Process is running.')) {
    print "Could not create `$lockFilename`.\nSet the permissions of the directory `". TEMP_DIR. "` to 0700.\n";
    exit;
}
chmod($lockFilename, 0600);

// バックアップ済みディレクトリ名を取得
$backupList = getBackupList($backupDir);

// 古いバックアップを間引き
$processed = [];
foreach($backupList as $backupName) {
    if(!preg_match('/^(\d{4})-(\d\d)-(\d\d)_(\d\d)(\d\d)/', $backupName, $m) || isset($processed[$backupName])) continue;
    list($year, $month, $day, $hour, $minute) = array_slice($m, 1);
    $fDate = "$year-$month-$day $hour:$minute";

    // 1か月以上経過しているものはその月の最終のもの以外を削除
    if(time() >= strtotime("$fDate +1 month")) {
        $pickup = [];
        foreach($backupList as $tmp) {
            if(substr($tmp, 0, 7) == "{$year}-{$month}" && substr($tmp, 0, 10) <= "{$year}-{$month}-{$day}") $pickup[] = $tmp;
        }
        rsort($pickup);
        foreach(array_slice($pickup, 1) as $tmp) {
            deleteBackup($backupDir, $tmp, $processed);
        }
    }
    // 1日以上経過しているものはその日の最終のもの以外を削除
    elseif(time() >= strtotime("$fDate +1 day")) {
        $pickup = [];
        foreach($backupList as $tmp) {
            if(substr($tmp, 0, 10) == "{$year}-{$month}-{$day}" && $tmp <= $backupName) $pickup[] = $tmp;
        }
        rsort($pickup);
        foreach(array_slice($pickup, 1) as $tmp) {
            deleteBackup($backupDir, $tmp, $processed);
        }
    }
}
// バックアップ済みディレクトリ名を再取得
$backupList = getBackupList($backupDir);

// ディスク使用量が指定割合を下回るまで古いバックアップから削除
sort($backupList);
while(THRESHOLD && checkPercentage($backupDir) && count($backupList) > 1) {
    $command = "rm -rf {$backupDir}{$backupList[0]}";
    array_shift($backupList);
    print "$command\n";
    exec($command);
}

// 既存世代バックアップがある場合
if(count($backupList)) {
    rsort($backupList);
    // 保存世代数を超えるバックアップを古いものから削除
    if(count($backupList) >= BACKUP_GENERATION) {
        $delNames = array_slice($backupList, BACKUP_GENERATION -1);
        foreach($delNames as $del) {
            $command = "rm -rf {$backupDir}{$del}";
            print "$command\n";
            exec($command);
        }
    }
}

// 新規バックアップディレクトリ名
$backupName = "{$nowDate}/";

// rsyncコマンド
$command = implode(" ", [
        "rsync -av",
        OTHER_OPTIONS,
        "--link-dest={$sourceDir}",
        $sourceDir,
        sprintf("%s%s", $backupDir, $backupName),
    ]);
print "$command\n";
exec($command);

// バックアップ済みディレクトリ名を再取得
$backupList = getBackupList($backupDir);
// 1世代前のバックアップとの差分でログのみ取得
if(count($backupList) > 1) {
    rsort($backupList);
    $command = "rsync -avn --delete --exclude=/_rsync.log {$backupDir}{$backupList[0]}/ {$backupDir}{$backupList[1]}/ > {$backupDir}_rsync.log";
    exec($command);
    exec("mv {$backupDir}_rsync.log {$backupDir}{$backupList[0]}");
}

// ロックファイル削除
unlink($lockFilename);

exit;

/**
 *
 */

// 既存バックアップディレクトリ名取得
function getBackupList($backupDir) {
    $backupList = [];
    if($dir = opendir($backupDir)) {
        while($fn = readdir($dir)) {
            if(preg_match('/^\w{4}-\w{2}-\w{2}_\w{4,6}$/', $fn) && is_dir("{$backupDir}{$fn}")) {
                $backupList[] = $fn;
            }
        }
        closedir($dir);
    }
    return $backupList;
}

// バックアップ削除
function deleteBackup($backupDir, $str, &$processed) {
    if(isset($processed[$str])) return;
    if(file_exists("{$backupDir}{$str}")) {
        $command = "rm -rf {$backupDir}{$str}";
        print"$command\n";
        exec($command);
        $processed[$str] = 1;
    }
}

// ディスク使用量チェック
function checkPercentage($backupDir) {
    exec("df {$backupDir}", $ret);
    if(!isset($ret[1])) return false;
    if(preg_match('/(\d+)\%/', $ret[1], $ret)) {
        if($ret[1] >= THRESHOLD) return true;
    }
    return false;
}

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<?php

/**

* rsync 世代バックアップ

// バックアップ元ディレクトリ

define('SOURCE_DIR', '/home/nas_backup/data/');

// バックアップ先ディレクトリ

define('BACKUP_DIR', '/home/nas_backup/generation/');

// その他のrsyncオプション例: '--exclude=/temp/ --exclude=/*.bak';

define('OTHER_OPTIONS', '');

// バックアップ世代数

define('BACKUP_GENERATION', 200);

// 古いバックアップを削除するディスク容量閾値(%)

// 0の場合はディスク容量のチェックは行いません

define('THRESHOLD', 95);

/**

set_time_limit(0);

date_default_timezone_set('Asia/Tokyo');

// 一時ファイル保存用ディレクトリ

define('TEMP_DIR', (file_exists('/dev/shm/') ? '/dev/shm/.' : '/var/tmp/.'). md5(__DIR__));

if(!file_exists(TEMP_DIR)) {

mkdir(TEMP_DIR);

chmod(TEMP_DIR, 0700);

}

// 各ディレクトリ名のデリミタ補正

$sourceDir = preg_replace('|/+$|', '/', SOURCE_DIR. '/');

$backupDir = preg_replace('|/+$|', '/', BACKUP_DIR. '/');

// バックアップ元・バックアップ先が無かったら終了

if(!file_exists($sourceDir) || !file_exists($backupDir)) {

print "The source '{$sourceDir}' or backup '{$backupDir}' destination directory does not exist.\n";

exit;

}

$nowDate = date('Y-m-d_Hi');

// ロックファイル名

$lockFilename = TEMP_DIR. '/backup.lock';

// ロックファイルが存在していたら同名のプロセス実行中とみなし2分まで待機、その間に開放されなければ終了

$time = time();

while(file_exists($lockFilename)) {

sleep(1);

if($time + 120 < time()) {

print "A process with the same name is running.\n";

exit;

}

// ロックファイル作成

if(!@file_put_contents($lockFilename, 'Process is running.')) {

print "Could not create `$lockFilename`.\nSet the permissions of the directory `". TEMP_DIR. "` to 0700.\n";

exit;

}

chmod($lockFilename, 0600);

// バックアップ済みディレクトリ名を取得

$backupList = getBackupList($backupDir);

// 古いバックアップを間引き

$processed = [];

foreach($backupList as $backupName) {

if(!preg_match('/^(\d{4})-(\d\d)-(\d\d)_(\d\d)(\d\d)/', $backupName, $m) || isset($processed[$backupName])) continue;

list($year, $month, $day, $hour, $minute) = array_slice($m, 1);

$fDate = "$year-$month-$day $hour:$minute";

// 1か月以上経過しているものはその月の最終のもの以外を削除

if(time() >= strtotime("$fDate +1 month")) {

$pickup = [];

foreach($backupList as $tmp) {

if(substr($tmp, 0, 7) == "{$year}-{$month}" && substr($tmp, 0, 10) <= "{$year}-{$month}-{$day}") $pickup[] = $tmp;

}

rsort($pickup);

foreach(array_slice($pickup, 1) as $tmp) {

deleteBackup($backupDir, $tmp, $processed);

}

// 1日以上経過しているものはその日の最終のもの以外を削除

elseif(time() >= strtotime("$fDate +1 day")) {

$pickup = [];

foreach($backupList as $tmp) {

if(substr($tmp, 0, 10) == "{$year}-{$month}-{$day}" && $tmp <= $backupName) $pickup[] = $tmp;

}

rsort($pickup);

foreach(array_slice($pickup, 1) as $tmp) {

deleteBackup($backupDir, $tmp, $processed);

}

// バックアップ済みディレクトリ名を再取得

$backupList = getBackupList($backupDir);

// ディスク使用量が指定割合を下回るまで古いバックアップから削除

sort($backupList);

while(THRESHOLD && checkPercentage($backupDir) && count($backupList) > 1) {

$command = "rm -rf {$backupDir}{$backupList[0]}";

array_shift($backupList);

print "$command\n";

exec($command);

}

// 既存世代バックアップがある場合

if(count($backupList)) {

rsort($backupList);

// 保存世代数を超えるバックアップを古いものから削除

if(count($backupList) >= BACKUP_GENERATION) {

$delNames = array_slice($backupList, BACKUP_GENERATION -1);

foreach($delNames as $del) {

$command = "rm -rf {$backupDir}{$del}";

print "$command\n";

exec($command);

}

// 新規バックアップディレクトリ名

$backupName = "{$nowDate}/";

// rsyncコマンド

$command = implode(" ", [

"rsync -av",

OTHER_OPTIONS,

"--link-dest={$sourceDir}",

$sourceDir,

sprintf("%s%s", $backupDir, $backupName),

]);

print "$command\n";

exec($command);

// バックアップ済みディレクトリ名を再取得

$backupList = getBackupList($backupDir);

// 1世代前のバックアップとの差分でログのみ取得

if(count($backupList) > 1) {

rsort($backupList);

$command = "rsync -avn --delete --exclude=/_rsync.log {$backupDir}{$backupList[0]}/ {$backupDir}{$backupList[1]}/ > {$backupDir}_rsync.log";

exec($command);

exec("mv {$backupDir}_rsync.log {$backupDir}{$backupList[0]}");

}

// ロックファイル削除

unlink($lockFilename);

exit;

/**

// 既存バックアップディレクトリ名取得

function getBackupList($backupDir) {

$backupList = [];

if($dir = opendir($backupDir)) {

while($fn = readdir($dir)) {

if(preg_match('/^\w{4}-\w{2}-\w{2}_\w{4,6}$/', $fn) && is_dir("{$backupDir}{$fn}")) {

$backupList[] = $fn;

}

closedir($dir);

}

return $backupList;

}

// バックアップ削除

function deleteBackup($backupDir, $str, &$processed) {

if(isset($processed[$str])) return;

if(file_exists("{$backupDir}{$str}")) {

$command = "rm -rf {$backupDir}{$str}";

print"$command\n";

exec($command);

$processed[$str] = 1;

}

// ディスク使用量チェック

function checkPercentage($backupDir) {

exec("df {$backupDir}", $ret);

if(!isset($ret[1])) return false;

if(preg_match('/(\d+)\%/', $ret[1], $ret)) {

if($ret[1] >= THRESHOLD) return true;

}

return false;

}

実行日時を名前としたディレクトリを作成し、その中にその時点のバックアップを残していきます。
rsyncの–link-destオプションを使うことで新規追加や変化のあったファイルのみが実体として保存され、それ以外のファイルはハードリンクが追加されるだけですので、ディスク容量消費や処理時間は増分バックアップと同程度でありながら作成されるバックアップはそれぞれがフルバックアップ相当になるという特徴があります。
1日以上経過したバックアップはその日の最終版のみ残して削除、1か月以上経過したバックアップはその月の最終版を残して削除、THRESHOLDで指定したディスク使用量に達した場合は下回るまで古いバックアップから削除といった処理もこちらのスクリプトで行なっています。

ハードリンクを有効に活用するため–link-destには1世代前のバックアップを指定するのが一般的ですが、今回の場合$sourceDir自身が既にミラーリングされたバックアップの一部なのでこちらを–link-destに指定しています。
こうすることで、容量の節約と同時に処理速度の短縮も図れます。

主な設定項目

// バックアップ元ディレクトリ
define(‘SOURCE_DIR’, ‘/home/nas_backup/data/’);

mirroring.phpでミラーリング先となったディレクトリを指定します。

// バックアップ先ディレクトリ
define(‘BACKUP_DIR’, ‘/home/nas_backup/generation/’);

世代管理バックアップ保存先を指定します。
このディレクトリの下に
YYYY-MM-DD_HHMM
形式でディレクトリが作成され、その中に各世代のバックアップが保存されていきます。
rsyncの--link-destオプションを使用し変更のないファイルは実体ではなくハードリンクが作成されますので、必要以上にディスク容量を消費しません。

// バックアップ世代数
define(‘BACKUP_GENERATION’, 200);

保存したい世代数を指定します。
世代バックアップ数がこの値を超えたら古いバックアップから削除されますが、間引き処理やディスク容量による削除処理の兼ね合いで、ここで指定した数に達する前に削除が行なわれる場合もあります。

// 古いバックアップを削除するディスク容量閾値(%)
// 0の場合はディスク容量のチェックは行いません
define(‘THRESHOLD’, 95);

dfコマンドでバックアップ先のディスク使用量(%)をチェックし、この値に達していたら値を下回るまで古いバックアップから順に削除を行います。
0では削除処理を行わなくなりますが、バックアップ先の空き容量が無くてもrsyncの実行を抑制する等の処理は行いません。

crontab設定例

# rsync mirroring
* * * * * php /スクリプト設置パス/mirroring.php &> /dev/null
* * * * * sleep 30; php /スクリプト設置パス/mirroring.php &> /dev/null

# rsync generation backup
0 */6 * * * php /スクリプト設置パス/generation.php &> /dev/null

上記の例では前半ブロックで30秒ごとのミラーリングを、後半ブロックで6時間ごとに世代管理バックアップを行なっています。

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　rsyncで世代バックアップ及びミラーリング

2020. 3. 30 (月) | コメントを受け付けていません

タグ: backup, PHP, rsync, バックアップ

rsyncで世代バックアップやミラーリングを行うためのPHPスクリプトです。
こちらで作成したものと基本的に同内容ですが、各処理ごとに分けていたスクリプトを個人的に扱いやすいよう1つにまとめたものです。

■スクリプト

backup.php

<?php
/**
 *  rsync backup
 */

set_time_limit(0);
date_default_timezone_set('Asia/Tokyo');

// configファイル存在チェック
if(!file_exists(__DIR__. '/backup_config.php')) {
    print "Configuration file 'backup_config.php' not found.\n";
    exit;
}
include(__DIR__. '/backup_config.php');

// 一時ファイル保存用ディレクトリを/var/tmp下に作成
define('TEMP_DIR', '/var/tmp/.'. md5(__FILE__));
if(!file_exists(TEMP_DIR)) {
    mkdir(TEMP_DIR);
    chmod(TEMP_DIR, 0700);
}

$tempFile = TEMP_DIR. '/backup.tmp';
$temps = getTmpFile($tempFile);

// ローテーション数1以下の場合はミラーリング
$mirroring = (BACKUP_GENERATION <= 1) ? 1 : 0;

// 前回の世代バックアップ日時から規定時間が経過していない場合はミラーリング
if(isset($temps['generation_backup_last']) &&
    strtotime($temps['generation_backup_last']) + GENERATION_BACKUP_INTERVAL * 60 >= time() &&
    (int)(strtotime(date('H:i')) / 60 - 900) % (GENERATION_BACKUP_INTERVAL ? GENERATION_BACKUP_INTERVAL : 1440)) $mirroring = 1;
$generationBackupTime = time();

// 各ディレクトリ名のデリミタ補正
$sourceDir = preg_replace('|/+$|', '/', SOURCE_DIR. '/');
$backupDir = preg_replace('|/+$|', '/', BACKUP_DIR. '/');

// ミラーリングの場合はバックアップ元ディスク使用量をチェック、前回から変化が無ければ何もせず終了
if($mirroring) {
    exec("df {$sourceDir}", $ret);
    $usedSize = (preg_split('/\s+/', $ret[1]))[2];
    $prevUsedSize = isset($temps['prev_used_size']) ? $temps['prev_used_size'] : 0;
    if($usedSize == $prevUsedSize) exit;
}

// バックアップ元・バックアップ先が無かったら終了
if(!file_exists($sourceDir) || !file_exists($backupDir)) {
    print "The source '{$sourceDir}' or backup '{$backupDir}' destination directory does not exist.\n";
    exit;
}

// ロックファイル名
$lockFilename = TEMP_DIR. '/backup.lock';

// ロックファイルが存在していたら同名のプロセス実行中とみなし終了
if(file_exists($lockFilename)) {
    print "A process with the same name is running.\n";
    exit;
} else {
    // ロックファイル作成
    if(!@file_put_contents($lockFilename, 'Process is running.')) {
        print "Could not create `$lockFilename`.\nSet the permissions of the directory `". TEMP_DIR. "` to 0700.\n";
        exit;
    }
    chmod($lockFilename, 0600);
}

// tmpファイルに保存する情報更新
if($mirroring) {
    // ミラーリングの場合はバックアップ元の使用ブロック数
    exec("df {$sourceDir}", $ret);
    $temps['prev_used_size'] = (preg_split('/\s+/', $ret[1]))[2];
} else {
    // 世代バックアップの場合は最終バックアップ日時
    $temps['generation_backup_last'] = date('Y-m-d H:i', $generationBackupTime);
}
setTmpFile($tempFile, $temps);

// バックアップ済みディレクトリ名を取得
$backupList = getBackupList($backupDir);

// 古いバックアップを間引き
$processed = [];
foreach($backupList as $backupName) {
    if(!preg_match('/^(\d{4})-(\d\d)-(\d\d)_(\d\d)(\d\d)/', $backupName, $m) || isset($processed[$backupName])) continue;
    list($year, $month, $day, $hour, $minute) = array_splice($m, 1);
    $fDate = "$year-$month-$day $hour:$minute";

    // 1か月以上経過しているものはその月の最終のもの以外を削除
    // (+5 minuteは他のバックアップ処理とのタイミングをずらすためのマージン)
    if(time() >= strtotime("$fDate +1 month +5 minute")) {
        $pickup = [];
        foreach($backupList as $tmp) {
            if(substr($tmp, 0, 7) == "{$year}-{$month}" && substr($tmp, 0, 10) <= "{$year}-{$month}-{$day}") $pickup[] = $tmp;
        }
        rsort($pickup);
        foreach(array_slice($pickup, 1) as $tmp) {
            deleteBackup($backupDir, $tmp, $processed);
        }
    }
    // 1日以上経過しているものはその日の最終のもの以外を削除
    elseif(time() >= strtotime("$fDate +1 day +5 minute")) {
        $pickup = [];
        foreach($backupList as $tmp) {
            if(substr($tmp, 0, 10) == "{$year}-{$month}-{$day}" && $tmp <= $backupName) $pickup[] = $tmp;
        }
        rsort($pickup);
        foreach(array_slice($pickup, 1) as $tmp) {
            deleteBackup($backupDir, $tmp, $processed);
        }
    }
}
// バックアップ済みディレクトリ名を再取得
$backupList = getBackupList($backupDir);

// ディスク使用量が指定割合を下回るまで古いバックアップから削除
sort($backupList);
while(THRESHOLD && checkPercentage($backupDir) && count($backupList) > 1) {
    $command = "rm -rf {$backupDir}{$backupList[0]}";
    array_shift($backupList);
    print "$command\n";
    exec($command);
}

// 既存バックアップがある場合
$linkDest = '';
if(count($backupList)) {
    rsort($backupList);
    if($mirroring) {
        // ミラーリングの場合最新バックアップディレクトリ自体をバックアップ先に指定
        $backupName_ = $backupList[0];
    } else {
        // 世代バックアップの場合既存の最新バックアップディレクトリを--link-destの参照元に指定
        $linkDest = "--link-dest=". (preg_match('/^\.+/', $backupDir) ? "../{$backupList[0]}" : "{$backupDir}{$backupList[0]}");
    }
    // 保存世代数を超えるバックアップを古いものから削除
    if(!$mirroring && count($backupList) >= BACKUP_GENERATION) {
        $delNames = array_slice($backupList, $mirroring ? 1 : BACKUP_GENERATION -1);
        foreach($delNames as $del) {
            $command = "rm -rf {$backupDir}{$del}";
            print "$command\n";
            exec($command);
        }
    }
}

// 新規バックアップディレクトリ名
$nowDate = date('Y-m-d_Hi');
$backupName = "{$nowDate}";
$logName = "{$nowDate}.log";

$backupLogDir = '__backup_log';
if($mirroring && file_exists("{$backupDir}{$backupName_}/{$backupLogDir}")) {
    exec("mv {$backupDir}{$backupName_}/{$backupLogDir} {$backupDir}");
}
if(!file_exists("{$backupDir}{$backupLogDir}")) {
    exec("mkdir {$backupDir}{$backupLogDir}");
}

// rsyncコマンドでバックアップ
$command = implode(" ", [
        "rsync -av",
        $mirroring ? '--delete' : '',
        OTHER_OPTIONS,
        $linkDest,
        $sourceDir,
        sprintf("%s%s", 
            $backupDir, isset($backupName_) ? $backupName_ : $backupName),
        "--log-file={$backupDir}{$backupLogDir}/{$logName}"
    ]);
print "$command\n";
exec($command);

// ミラーリングの場合バックアップ先ディレクトリ名を更新
if(MIRRORING_DIR_NAME_UPDATE && isset($backupName_)) {
    if(!file_exists("{$backupDir}{$backupName}")) {
        $rename = "mv {$backupDir}{$backupName_} {$backupDir}{$backupName}";
        print "$rename\n";
        exec($rename);
    }
} else {
    if(isset($backupName_)) $backupName = $backupName_;
}

// ログファイル移動
exec("mv {$backupDir}{$backupLogDir} {$backupDir}{$backupName}");

// ロックファイル削除
unlink($lockFilename);

exit;

/**
 *
 */

// 既存バックアップディレクトリ名取得
function getBackupList($backupDir) {
    $backupList = [];
    if($dir = opendir($backupDir)) {
        while($fn = readdir($dir)) {
            if(preg_match('/^\w{4}-\w{2}-\w{2}_\w{4,6}$/', $fn) && is_dir("{$backupDir}{$fn}")) {
                $backupList[] = $fn;
            }
        }
        closedir($dir);
    }
    return $backupList;
}

// バックアップ削除
function deleteBackup($backupDir, $str, &$processed) {
    if(isset($processed[$str])) return;
    if(file_exists("{$backupDir}{$str}")) {
        $command = "rm -rf {$backupDir}{$str}";
        print"$command\n";
        exec($command);
        $processed[$str] = 1;
    }
}

// ディスク使用量チェック
function checkPercentage($backupDir) {
    exec("df {$backupDir}", $ret);
    if(!isset($ret[1])) return false;
    if(preg_match('/(\d+)\%/', $ret[1], $ret)) {
        if($ret[1] >= THRESHOLD) return true;
    }
    return false;
}

// tmpファイル取得
function getTmpFile($fn) {
    if(file_exists($fn)) {
        $tmp = file_get_contents($fn);
        return(json_decode($tmp, true));
    }
    return [];
}

// tmpファイル保存
function setTmpFile($fn, $temps) {
    if(getTmpFile($fn) != json_encode($temps)) {
        if(!@file_put_contents($fn, json_encode($temps))) {
            print "Could not create `$fn`.\nSet the permissions of the directory `". TEMP_DIR. "` to 0700.\n";
            exit;
        }
        chmod($fn, 0600);
    }
}

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<?php

/**

* rsync backup

set_time_limit(0);

date_default_timezone_set('Asia/Tokyo');

// configファイル存在チェック

if(!file_exists(__DIR__. '/backup_config.php')) {

print "Configuration file 'backup_config.php' not found.\n";

exit;

}

include(__DIR__. '/backup_config.php');

// 一時ファイル保存用ディレクトリを/var/tmp下に作成

define('TEMP_DIR', '/var/tmp/.'. md5(__FILE__));

if(!file_exists(TEMP_DIR)) {

mkdir(TEMP_DIR);

chmod(TEMP_DIR, 0700);

}

$tempFile = TEMP_DIR. '/backup.tmp';

$temps = getTmpFile($tempFile);

// ローテーション数1以下の場合はミラーリング

$mirroring = (BACKUP_GENERATION <= 1) ? 1 : 0;

// 前回の世代バックアップ日時から規定時間が経過していない場合はミラーリング

if(isset($temps['generation_backup_last']) &&

strtotime($temps['generation_backup_last']) + GENERATION_BACKUP_INTERVAL * 60 >= time() &&

(int)(strtotime(date('H:i')) / 60 - 900) % (GENERATION_BACKUP_INTERVAL ? GENERATION_BACKUP_INTERVAL : 1440)) $mirroring = 1;

$generationBackupTime = time();

// 各ディレクトリ名のデリミタ補正

$sourceDir = preg_replace('|/+$|', '/', SOURCE_DIR. '/');

$backupDir = preg_replace('|/+$|', '/', BACKUP_DIR. '/');

// ミラーリングの場合はバックアップ元ディスク使用量をチェック、前回から変化が無ければ何もせず終了

if($mirroring) {

exec("df {$sourceDir}", $ret);

$usedSize = (preg_split('/\s+/', $ret[1]))[2];

$prevUsedSize = isset($temps['prev_used_size']) ? $temps['prev_used_size'] : 0;

if($usedSize == $prevUsedSize) exit;

}

// バックアップ元・バックアップ先が無かったら終了

if(!file_exists($sourceDir) || !file_exists($backupDir)) {

print "The source '{$sourceDir}' or backup '{$backupDir}' destination directory does not exist.\n";

exit;

}

// ロックファイル名

$lockFilename = TEMP_DIR. '/backup.lock';

// ロックファイルが存在していたら同名のプロセス実行中とみなし終了

if(file_exists($lockFilename)) {

print "A process with the same name is running.\n";

exit;

} else {

// ロックファイル作成

if(!@file_put_contents($lockFilename, 'Process is running.')) {

print "Could not create `$lockFilename`.\nSet the permissions of the directory `". TEMP_DIR. "` to 0700.\n";

exit;

}

chmod($lockFilename, 0600);

}

// tmpファイルに保存する情報更新

if($mirroring) {

// ミラーリングの場合はバックアップ元の使用ブロック数

exec("df {$sourceDir}", $ret);

$temps['prev_used_size'] = (preg_split('/\s+/', $ret[1]))[2];

} else {

// 世代バックアップの場合は最終バックアップ日時

$temps['generation_backup_last'] = date('Y-m-d H:i', $generationBackupTime);

}

setTmpFile($tempFile, $temps);

// バックアップ済みディレクトリ名を取得

$backupList = getBackupList($backupDir);

// 古いバックアップを間引き

$processed = [];

foreach($backupList as $backupName) {

if(!preg_match('/^(\d{4})-(\d\d)-(\d\d)_(\d\d)(\d\d)/', $backupName, $m) || isset($processed[$backupName])) continue;

list($year, $month, $day, $hour, $minute) = array_splice($m, 1);

$fDate = "$year-$month-$day $hour:$minute";

// 1か月以上経過しているものはその月の最終のもの以外を削除

// (+5 minuteは他のバックアップ処理とのタイミングをずらすためのマージン)

if(time() >= strtotime("$fDate +1 month +5 minute")) {

$pickup = [];

foreach($backupList as $tmp) {

if(substr($tmp, 0, 7) == "{$year}-{$month}" && substr($tmp, 0, 10) <= "{$year}-{$month}-{$day}") $pickup[] = $tmp;

}

rsort($pickup);

foreach(array_slice($pickup, 1) as $tmp) {

deleteBackup($backupDir, $tmp, $processed);

}

// 1日以上経過しているものはその日の最終のもの以外を削除

elseif(time() >= strtotime("$fDate +1 day +5 minute")) {

$pickup = [];

foreach($backupList as $tmp) {

if(substr($tmp, 0, 10) == "{$year}-{$month}-{$day}" && $tmp <= $backupName) $pickup[] = $tmp;

}

rsort($pickup);

foreach(array_slice($pickup, 1) as $tmp) {

deleteBackup($backupDir, $tmp, $processed);

}

// バックアップ済みディレクトリ名を再取得

$backupList = getBackupList($backupDir);

// ディスク使用量が指定割合を下回るまで古いバックアップから削除

sort($backupList);

while(THRESHOLD && checkPercentage($backupDir) && count($backupList) > 1) {

$command = "rm -rf {$backupDir}{$backupList[0]}";

array_shift($backupList);

print "$command\n";

exec($command);

}

// 既存バックアップがある場合

$linkDest = '';

if(count($backupList)) {

rsort($backupList);

if($mirroring) {

// ミラーリングの場合最新バックアップディレクトリ自体をバックアップ先に指定

$backupName_ = $backupList[0];

} else {

// 世代バックアップの場合既存の最新バックアップディレクトリを--link-destの参照元に指定

$linkDest = "--link-dest=". (preg_match('/^\.+/', $backupDir) ? "../{$backupList[0]}" : "{$backupDir}{$backupList[0]}");

}

// 保存世代数を超えるバックアップを古いものから削除

if(!$mirroring && count($backupList) >= BACKUP_GENERATION) {

$delNames = array_slice($backupList, $mirroring ? 1 : BACKUP_GENERATION -1);

foreach($delNames as $del) {

$command = "rm -rf {$backupDir}{$del}";

print "$command\n";

exec($command);

}

// 新規バックアップディレクトリ名

$nowDate = date('Y-m-d_Hi');

$backupName = "{$nowDate}";

$logName = "{$nowDate}.log";

$backupLogDir = '__backup_log';

if($mirroring && file_exists("{$backupDir}{$backupName_}/{$backupLogDir}")) {

exec("mv {$backupDir}{$backupName_}/{$backupLogDir} {$backupDir}");

}

if(!file_exists("{$backupDir}{$backupLogDir}")) {

exec("mkdir {$backupDir}{$backupLogDir}");

}

// rsyncコマンドでバックアップ

$command = implode(" ", [

"rsync -av",

$mirroring ? '--delete' : '',

OTHER_OPTIONS,

$linkDest,

$sourceDir,

sprintf("%s%s",

$backupDir, isset($backupName_) ? $backupName_ : $backupName),

"--log-file={$backupDir}{$backupLogDir}/{$logName}"

]);

print "$command\n";

exec($command);

// ミラーリングの場合バックアップ先ディレクトリ名を更新

if(MIRRORING_DIR_NAME_UPDATE && isset($backupName_)) {

if(!file_exists("{$backupDir}{$backupName}")) {

$rename = "mv {$backupDir}{$backupName_} {$backupDir}{$backupName}";

print "$rename\n";

exec($rename);

}

} else {

if(isset($backupName_)) $backupName = $backupName_;

}

// ログファイル移動

exec("mv {$backupDir}{$backupLogDir} {$backupDir}{$backupName}");

// ロックファイル削除

unlink($lockFilename);

exit;

/**

// 既存バックアップディレクトリ名取得

function getBackupList($backupDir) {

$backupList = [];

if($dir = opendir($backupDir)) {

while($fn = readdir($dir)) {

if(preg_match('/^\w{4}-\w{2}-\w{2}_\w{4,6}$/', $fn) && is_dir("{$backupDir}{$fn}")) {

$backupList[] = $fn;

}

closedir($dir);

}

return $backupList;

}

// バックアップ削除

function deleteBackup($backupDir, $str, &$processed) {

if(isset($processed[$str])) return;

if(file_exists("{$backupDir}{$str}")) {

$command = "rm -rf {$backupDir}{$str}";

print"$command\n";

exec($command);

$processed[$str] = 1;

}

// ディスク使用量チェック

function checkPercentage($backupDir) {

exec("df {$backupDir}", $ret);

if(!isset($ret[1])) return false;

if(preg_match('/(\d+)\%/', $ret[1], $ret)) {

if($ret[1] >= THRESHOLD) return true;

}

return false;

}

// tmpファイル取得

function getTmpFile($fn) {

if(file_exists($fn)) {

$tmp = file_get_contents($fn);

return(json_decode($tmp, true));

}

return [];

}

// tmpファイル保存

function setTmpFile($fn, $temps) {

if(getTmpFile($fn) != json_encode($temps)) {

if(!@file_put_contents($fn, json_encode($temps))) {

print "Could not create `$fn`.\nSet the permissions of the directory `". TEMP_DIR. "` to 0700.\n";

exit;

}

chmod($fn, 0600);

}

backup_config.php

<?php
/**
 *  rsync backup configuration
 */

// バックアップ元ディレクトリ
define('SOURCE_DIR', '/mnt/nas/');

// バックアップ先ディレクトリ
define('BACKUP_DIR', '/mnt/nas_backup/');

// その他のrsyncオプション 例: '--exclude=/temp/ --exclude=/*.bak/';
define('OTHER_OPTIONS', '');

// バックアップ世代数
define('BACKUP_GENERATION', 200);

// 世代バックアップ間隔(分)
// 0の場合は1日間隔
define('GENERATION_BACKUP_INTERVAL', 360);

// ミラーリング時にバックアップ先となったディレクトリ名の更新(0:更新しない 1:更新する)
define('MIRRORING_DIR_NAME_UPDATE', 0);

// 古いバックアップを削除するディスク容量閾値(%)
// 0の場合はディスク容量のチェックは行いません
define('THRESHOLD', 95);

/**
 *
 */

<?php

/**

* rsync backup configuration

// バックアップ元ディレクトリ

define('SOURCE_DIR', '/mnt/nas/');

// バックアップ先ディレクトリ

define('BACKUP_DIR', '/mnt/nas_backup/');

// その他のrsyncオプション例: '--exclude=/temp/ --exclude=/*.bak/';

define('OTHER_OPTIONS', '');

// バックアップ世代数

define('BACKUP_GENERATION', 200);

// 世代バックアップ間隔(分)

// 0の場合は1日間隔

define('GENERATION_BACKUP_INTERVAL', 360);

// ミラーリング時にバックアップ先となったディレクトリ名の更新(0:更新しない 1:更新する)

define('MIRRORING_DIR_NAME_UPDATE', 0);

// 古いバックアップを削除するディスク容量閾値(%)

// 0の場合はディスク容量のチェックは行いません

define('THRESHOLD', 95);

/**

■backup_config.phpの設定

　// バックアップ元ディレクトリ
　define(‘SOURCE_DIR’, ‘/mnt/nas/’);

バックアップ元のディレクトリをフルパスで指定します。
リモートには非対応です。

　// バックアップ先ディレクトリ
　define(‘BACKUP_DIR’, ‘/mnt/nas_backup/’);

バックアップ元のディレクトリをフルパスで指定します。
リモートには非対応です。
このディレクトリ以下に、バックアップ日時を名前としたサブディレクトリとともにバックアップが行なわれます。

　// バックアップ世代数
　define(‘BACKUP_GENERATION’, 200);

世代バックアップを行いたい場合、残したい世代数を2以上の値を指定します。
1以下にすると世代バックアップはせずに最新のバックアップに対するミラーリングとなります。
後述するバックアップ先容量監視での削除や間引き処理もありますので、この世代数に達していなくても削除が行なわれる場合があります。

間引き処理は以下のものがあります。
1日以上経過したバックアップはその日の最終のもののみ残し、それ以外を削除
1か月以上経過したバックアップはその月の最終のもののみ残し、それ以外を削除

　// 世代バックアップ間隔(分)
　// 0の場合は1日間隔
　define(‘GENERATION_BACKUP_INTERVAL’, 360);

世代バックアップを行う間隔を分単位で指定します。
360で6時間間隔、720で12時間間隔になります。

　// ミラーリング時にバックアップ先となったディレクトリ名の更新(0:更新しない 1:更新する)
　define(‘MIRRORING_DIR_NAME_UPDATE’, 0);

ミラーリング時は既に存在する最新のバックアップに対してミラーリングを行いますが、ミラーリング先としたディレクトリ名を処理完了日時に合わせて変更するかを指定します。

　// 古いバックアップを削除するディスク容量閾値(%)
　// 0の場合はディスク容量のチェックは行いません
　define(‘THRESHOLD’, 95);

バックアップ先のディスクに対して古いバックアップの削除を開始する容量の閾値を%で指定します。
指定した値に達したら、それを下回るまで古いバックアップから順に削除されます。

■設置と実行スケジューリング

backup.phpとbackup_config.phpを同一ディレクトリへ保存し、crontabにて以下の設定を行います。

　* * * * * php /スクリプト設置パス/backup.php &> /dev/null

上記の例では毎分ごとにスクリプトが実行されます。
バックアップ元のディスク使用量に変化が無ければ処理を行わず終了し、排他処理も行い同一プロセスが複数同時に走らないようにもしていますので必要以上の負担はかからないかと思いますが、気になるようでしたら実行間隔を広げてください。
逆に、もっと間隔を短くしたい場合は以下のような指定方法もあります。

　* * * * * php /スクリプト設置パス/backup.php &> /dev/null
　* * * * * sleep 30; php /スクリプト設置パス/backup.php &> /dev/null

上記の例では毎分0秒と30秒に処理が実行されます。

実行した時の挙動は初回はフルバックアップ、GENERATION_BACKUP_INTERVAL で指定した間隔ごとに世代バックアップ、それ以外は最新バックアップに対するミラーリングとなります。

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　rsyncでの–link-destオプション使用時の挙動概要

2020. 2. 24 (月) | コメントを受け付けていません

タグ: --link-dest, rsync, ハードリンク

rsyncで--link-destオプションを使って差分履歴バックアップを取るときの挙動概要
バックアップ元(sourceディレクトリ内)にfile1～3のファイルがあるものとします。

1回目のバックアップを取ってみます。
(各パスは実際には正確に指定するものとします)

rsync -va --link-dest=../dest ./source/ ./backup1

初回バックアップ

backup1

file1

file2

file3

すべてのファイルがバックアップされます。
--link-destオプションにdestディレクトリを指定していますが、存在しないディレクトリなので無視されます。

バックアップ元のファイルを一切更新せず、1回目のバックアップをlink-destの対象として2回目のバックアップを取ってみます。

rsync -va --link-dest=../backup1 ./source/ ./backup2

バックアップ2回目

backup1

file1

file2

file3

backup2

バックアップ元のファイルは更新されていないので(backup1の中の各ファイルと同一)、全てのファイルに対してハードリンクのみが作成されます。
ハードリンクはファイルパス(ディレクトリエントリ)は複数存在しますがファイルの実体とiノードは同一のものを指している状態になります。
例えとして適切かは分かりませんが、電車のドア(ディレクトリエントリ)が複数あっても車内(iノード、実体)は同一と考えると分かりやすいかもしれません。
この状態で例えば backup1/file1 を書き換えると、backup2/file1 も同じiノードを指しているため backup2/file1 の内容も同じように変わりますが、backup1/file1 を削除しても backup1/file1 のディレクトリエントリが削除されるのみで、backup2/file1 は残ります。

バックアップ元のfile1を更新してから、2回目のバックアップをlink-destの対象として3回目のバックアップを取ってみます。

echo test >> ./source/file1

rsync -va --link-dest=../backup2 ./source/ ./backup3

バックアップ3回目

backup1

file1

file2

file3

backup2

backup3

file1(new)

バックアップ元のfile1が更新されているのでfile1のみ新たな実体ファイルとしてコピーされ、残りのファイルは引き続きハードリンクのみが作成されます。
「file1(new)」と書いていますが内容が更新されているという意味で、ファイル名に「(new)」が付加されているということではありません。

バックアップ元からfile2を削除、新たにfile4を作成したあとで、3回目のバックアップをlink-destの対象として4回目のバックアップを取ってみます。

rm ./source/file2

touch ./source/file4

rsync -va --link-dest=../backup3 ./source/ ./backup4

バックアップ4回目

backup1

file1

file2

file3

backup2

backup3

file1(new)

backup4

file4

file2は作成されず、3回目のバックアップには無かったfile4がバックアップ元からコピーされ、残りのファイルはハードリンクのみが作成されます。

ここで、1回目のバックアップを削除してみます。

1回目のバックアップ削除

rm -r ./backup1

backup2

file1

file2

file3

backup3

file1(new)

backup4

file4

backup1にあったfile1～3のハードリンクは削除されましたが、他のbackupディレクトリのファイルはこれまで通り残っています。

3回目のバックアップを削除してみます。

rm -r ./backup3

3回目のバックアップ削除

backup2

file1

file2

file3

backup4

file1(new)

file4

backup3のfile1(new)、file2、file3のハードリンクが削除されました。
他のbackupディレクトリのファイルはこれまで通り残っています。

2回目のバックアップを削除してみます。

rm -r ./backup2

2回目のバックアップ削除

backup4

file1(new)

file3

file4

backup2内のfile1、file2の実体と、file3のハードリンクが削除されました。
backup4ディレクトリのファイルはこれまで通り残っています。

バックアップ元のfile3を更新して、4回目のバックアップをlink-destの対象として5回目のバックアップを取ってみます。

echo test >> ./source/file3

rsync -va --link-dest=../backup4 ./source/ ./backup5

バックアップ5回目

backup4

file1(new)

file3

file4

backup5

file3(new)

file1(new)とfile4はハードリンクが作成され、file3(new)が新たにコピーされました。

これらの動作から、一番古いバックアップを削除し、最新のバックアップをlink-destの対象としてrsyncでバックアップすることで、上手い具合にローテーションさせつつ差分履歴バックアップが取れることがわかります。
ハードリンクの特徴をうまく利用した機能だと思います。

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