Systembackups mit Live Betriebssystemen

Um Probleme mit Zugriffsberechtigungen sowie Datei- und Verzeichnisberechtigungen zu vermeiden, sollten für die Sicherung von einzelnen Partitionen oder auch ganzen Festplatten Live Systeme verwendet werden. Beim Starten eines Livesystemes ist somit der exklusive Zugriff auf die eigentlichen Partitionen und Daten des Betriebssystems gewährt und Probleme wie sie u.U. beim direkten Kopieren entstehen können so vermieden werden.

Einige Lösungen wie Relax and Recover (ReaR) sind hingegen in der Lage aus einem laufenden System komplette Backups zu erstellen.

Live Backupsysteme im Überblick

Clonezilla

Das auf Ubuntu oder Debian basierende Betriebssystem ist ähnlich aufgebaut wie Norten Ghost, aber dank der GPL3 Lizens frei nutzbar und auch effektiver.

Mondo Rescue

Das ebenso kleine wie geniale Mondo Rescue sichert nicht nur das laufende System, sondern baut auch gleich noch ein passendes Rettungsmedium. Letzteres stellt das Backup sogar auf einer beliebigen Festplattenpartition wieder her. Mondo sichert Daten von Linux-Servern und -Workstations unter anderem auf Band, DVD, CD, Festplatte oder über das Netzwerk. Dabei kann Mondo mit den Dateisystemen LVM 1/2, RAID, EXT2, EXT3, EXT4, JFS, XFS, ReiserFS, NTFS und VFAT umgehen. Bei der Daten-Wiederherstellung lässt sich die Plattengeometrie anpassen, sodass eine Migration von nicht RAID-Systemen auf RAID-Systeme möglich ist.

Partimage

Partimage bietet die Möglichkeit, Partitionen über ein Rechnernetz auf andere Rechner wie einem Server oder auf einem Network Attached Storage (NAS) zu sichern oder davon wiederherzustellen, sofern dort ein partimaged-Server vorhanden ist. Zu sichernde Abbilder von Partitionen können entweder direkt oder durch verschiedene Verfahren komprimiert gesichert werden. Da im regulären Betrieb eingebundene Partitionen, wie die sogenannte „root-partition“ im Regelfall nicht im Betrieb gesichert werden können, steht Partimage auch in Form einer Rettungs-CD (englisch SystemRescueCD) zur Verfügung.

Partclone

Partclone ist eine Backup-Software, das Images von Partitionen via Kommandozeile erstellt und sie bei Bedarf wieder zurückkopiert. Die Open-Source-Software bietet sich als Alternative zu partimage an und unterstützt die Dateisysteme ext2, ext3, ext4, hfs+, reiserfs, reiser4, btrfs, vmfs3, vmfs5, xfs, jfs, ufs, ntfs, FAT12, FAT16, FAT32, exfat, f2fs und nilfs. Aufgrund der Besonderheiten bei SSDs stellt als für die unterstützten Dateisystem auch ein Alternative zu dd dar. Partclone wird zudem von Clonezilla verwendet, das als Life-CD läuft und Backups vom System erstellt.

doClone

DoClone ist ein kostenloses Projekt, das in C++ entwickelt wurde, um GNU/Linux-System-Images zu erstellen oder wiederherzustellen. Es kann auch in einem LAN arbeiten, um Daten innerhalb von Computern zu übertragen. Dieses Tool bietet eine einfache Möglichkeit, die GNU/Linux-Installation in Büros oder Schulen zu verwalten, einschließlich Maschinen mit unterschiedlicher Hardware wie z.B. abweichenden Festplattengrößen etc.

Relax-and-Recover

Relax and Recover (ReaR) erzeugt aus einem laufenden System ein bootfähiges Rettungsmedium inklusive Systembackup. ReaR wird über eine Konfigurationsdatei und Terminalbefehle gesteuert.

Recatux

Zu guter Letzt ist noch Rescatux zu nennen. Rescatux ist kein direktes Livesystem um Partitionen oder Festplatten zu sichern bzw. zu Klonen. Rescatux beinhaltet allerdings einige nützliche Werkzeuge wie Gparted (Partitionsverwaltungssoftware), Grub Wiederherstellung, Windows Passwort Wiederherstellung und einige nützliche Werkzeuge mehr.

Live Backupsysteme im Einzelnen

Relax-and-Recover

Relax and Recover (ReaR) ist eine einfache und effiziente Anwendung für Backups und Bare Metal Restores von Linux-Systemen. Es erstellt angepasste Recovery-Images sowie reine Backups aus dem laufenden System heraus.  Die Installation von Relax-and-Recover ist für die meisten Linux Distributuioen recht einfach, da die Software in den Quellen enthalten ist. ReaR unterstützt viele Backupwerkzeuge wie Tivoli Storage Manager, QNetix Galaxy, Symantec NetBackup, EMC NetWorker oder HP DataProtector. Für Debian kann ReaR mit folgendem Befehl installiert werden:

Die Installation fügt einen cron-Job in /etc/cron.d hinzu, der (nach durchgeführter Konfiguration) regelmäßig ein Update des Recovery-Images vornehmen kann. Ein neues Recovery Image wird erstellt, wenn sich das Disk-Layout ändert.

Die Konfiguration von Relax and Recover erfolgt über eine einzige Konfigurationsdatei (/etc/rear/local.conf). Eine ausführliche Dokumentation aller ReaR Konfigurationsoptionen befindet sich unter /usr/share/rear/conf/default.conf. Die einfachste default Konfiguration sieht wie folgt aus:

Diese Konfiguration erstellt eine bootfähige ISO Datei im Ordner /var/lib/rear/output/rear-<hostname>.iso. Dazu werden die benötigten Dateien für ein bootfähiges ISO Image sowie ein Systembackup als tar Archiv in /tmp/rear.xxxxx angelegt und anschließend in o.g. ISO Datei konvertiert.

Um das tar Archiv des Backupsystems sowie die erstellte ISO Datei auf einem entfernten System via sshfs zu speichern, sieht die Konfiguration wie folgt aus:

ISO Datei und Backup Archiv des Systems werden dabei zuerst in /tmp/rear.xxxxx erstellt, gleichzeitig wird das Archiv auf dem sshfs Laufwerk (sshfs://user@host:/home/user/) erstellt. Danach wird eine ISO Datei in /usr/share/rear/conf/default.conf mit dem Inhalt von /tmp/rear.xxxxx erstellt und anschließend auf das sshfs Laufwerk kopiert. Rear Backup benötigt daher in dieser Konfiguration sehr viel Speicherplatz während der Backuperstellung. Für jede Operation eines Parameters (in diesem Fall sshfs) wird eine neue sshfs Verbindung aufgebaut, o.g. Beispiel erfordert daher die zweimalige Passworteingabe für den sshfs HOST.

Wird nur ein bootfähiges ISO Recovery benötigt, in dem der Systembackup ohnehin schon enthalten ist, kann auf die Speicherung eines separaten Tar Archives verzichtet werden (BACKUP_URL=“iso:///backup“). Soll die ISO Datei nicht unter /var/lib/rear/output/rear-<hostname>.iso gespeichert werden, muss mit der Option ISO_DIR=/path/to/target ein Zielverzeichnis für die ISO Datei angeben werden.

Die Optionen im Einzelen

• OUTPUT=ISO
  Rear Ausgabe als bootfähge ISO Datei
• ISO_DIR=sshfs://user@host:/home/user/ISO
  Dateiausgabe per sshfs auf dem Host <host> unter dem User <user>
• OUTPUT_URL=null
  separare TAR Archiv Speicherung deaktviert / unterbunden
• BACKUP=NETFS
  Backupspeicherart – für ISO Erstellung: NetFS
• BACKUP_URL=“iso:///backup“
  Speicherpfad des TAR Systembackups: Integration in bootfähige ISO Datei
• BACKUP_PROG_COMPRESS_OPTIONS=( –use-compress-program=pigz )
  Kompressionsprogramm pigz wird genutzt, pigz nutzt alle verfügbaren CPU Kerne
• REQUIRED_PROGS+=( pigz )
  Integration des Programms pigz in bootfähige ISO Datei
• USER_INPUT_TIMEOUT=3
  Timeout für Benutzereingabe bei automatischer Wiederherstellung (3 Sekunden)
• AUTORESIZE_PARTITIONS=true
  Letzte Partition wird automatisch verkleinert, wenn Zielplatte kleiner als Quellplatte

Das Image wird auf Basis des installierten Kernels und der verwendeten Module erstellt, und enthält auch das aktuelle Disk-Layout. Das grundlegende Bootimage beinhaltet alle Werkzeuge um das eigentliche Systembackup wiederherzustellen. Ein Image umfasst ca. 150 MB (Bootimage) zuzüglich der Backupdaten. Das Backup wird wie folgt gestartet:

Nach dem Starten eines Recovery Images bootet das System in eine Recovery-Shell, mit einem root-Konto ohne Passwort. Wenn beim Erstellen des Images ein SSH-Publickey mitgegeben wurde, ist auch Zugriff per SSH möglich. Mit

wird der Restore gestartet. Nach der Angabe der Disk, auf die zurückgespielt werden soll, formatiert ReaR die Disk, spielt das Backup aus dem vorgegebenen Backup-System zurück und erstellt die Boot-Konfiguration. Bei Bedarf lassen sich Informationen ausgeben oder das Ergebnis des Prozesses analysieren.

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