20. Создание бэкапа всей системы с помощью LVM и BorgBackup

Описание процесса создания LVM-снимка всей операционной системы и его архивирование в borg-репо.

Tags:

2022-03-11

Подготовительные мероприятия

Для создания LVM-снэпшотов требуется некоторое незанятое место на тех VG, для LV которых будут создаваться снэпшоты. В том случае, если на машине остановлены все сервисы, могущие создавать большой объём записываемых данных, то для создания снэпшотов много места не потребуется и достаточно, например, временно отключить swap и удалить соответствующий LV для освобождения пары Гигабайт под создание снэпшотов.

Возможно, будет правильней добавить к машине дополнительный диск достаточного объёма на постоянной основе, который будет использоваться не только для создания бэкапов, но и восстановления всей системы.

Описание бэкапируемой системы

Дисковая подсистема стандартной бэкапируемой системы состоит из следующего:

Два диска
- Первый диск системный, где расположены отдельные разделы для:
  - /dev/sda1 - /boot
  - /dev/vg/root - /
  - /dev/vg/var - /var
- Второй диск дополнительный. Возможно, что он:
  - диск не разбит или разбит на один раздел. Пространство подключёно к LVM2 и именовано и подключено так /dev/vg/data - /data;
  - может быть организован по другому.

# parted /dev/sda unit mib print free
Model: VMware Virtual disk (scsi)
Disk /dev/sda: 51200MiB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: msdos
Disk Flags:

Number  Start    End       Size      Type     File system  Flags
 1      1,00MiB  1025MiB   1024MiB   primary  xfs          boot
 2      1025MiB  51200MiB  50175MiB  primary               lvm

Добавление пространства в Volume Group

Если требуется бэкап LV-томов на одном VG, то разбивать дополнительный диск на разделы не требуется. Достаточно будет добавить в VG весь новый диск командой vgextend /dev/vg /dev/sdb.

В противном случае, когда восстанавливаемые тома находятся на разных VG, потребуется разбивка дополнительного диска на отдельные разделы и добавление этих новых PV в свои VG.

Процесс резервного копирования

Отключение работающих демонов

Останавливаем и выключаем главные сервисы, работающие на хосте, чтобы предотвратить автоматический запуск демонов после восстановления системы. Например:

# Имя домена example.org преобразовываем в EXAMPLE-ORG
D=$(hostname -d);D=${D/./-};D=${D^^}

# Останавливаем FreeIPA
ipactl stop
# Выключаем службы для перестраховки на случай
# автозапуска после восстановления из бэкапа
systemctl disable ipa
#systemctl disable krb5kdc
#systemctl disable kadmin
# Останавливаем демон dirsrv@EXAMPLE-ORG
systemctl disable dirsrv@${D}
systemctl disable pki-tomcatd@pki-tomcat
#systemctl disable named-pkcs11
#systemctl disable httpd
#systemctl disable ipa-dnskeysyncd
#systemctl disable ipa-custodia
systemctl disable certmonger
#systemctl disable ipa-otpd.socket

В дополнение к остановке главных сервисов, работающих на машине, останавливаем второстепенные, которые могут вызвать переполнение на LV места выделенного под снэпшоты. Пример остановки дополнительных сервисов:

systemctl stop postfix
systemctl stop rsyslog
service auditd stop

Создание временных LVM snapshot’ов

Помним, что в Volume Group должно быть достаточно свободного места для размещения снэпшотов.

lvcreate -L 500M -s -n snap_root /dev/vg/root
lvcreate -L 500M -s -n snap_var /dev/vg/var

Если требуется освободить немного места в VG, то можно попробовать освободить пару гигабайтов за счёт уменьшения, например /dev/vg/data, конечно, если на томе используется файловая система ’ext4':

/usr/sbin/lvreduce -L -2G -r /dev/vg/data

После завершения бэкапа вновь увеличиваем LV:

/usr/sbin/lvextend -l +100%FREE -r /dev/vg/data

Запуск остановленных демонов

Запускаем ранее остановленные локальные демоны:

service auditd start
systemctl start rsyslog
systemctl start postfix

FreeIPA:

systemctl enable ipa
#systemctl enable krb5kdc
#systemctl enable kadmin
D=$(hostname -d);D=${D/./-};D=${D^^}
systemctl enable dirsrv@${D}
systemctl enable pki-tomcatd@pki-tomcat
#systemctl enable named-pkcs11
#systemctl enable httpd
#systemctl enable ipa-dnskeysyncd
#systemctl enable ipa-custodia
systemctl enable certmonger
#systemctl enable ipa-otpd.socket
ipactl start

В случае проблем с запуском ‘pki-tomcatd@pki-tomcat’, восстанавливаем ссылку:

ln -s /lib/systemd/system/[email protected] \
  /etc/systemd/system/pki-tomcatd.target.wants/[email protected]

chown -h pkiuser:pkiuser \
  /etc/systemd/system/pki-tomcatd.target.wants/[email protected]

Монтирование снэпшотов + директорию `/boot`

При монтировании xfs используем опцию nouuid, поэтому проверяем тип файловой системы:

# Mounting root on /mnt/sysroot
LV='/dev/vg/snap_root'
SYSROOT='/mnt/sysroot'
mkdir -p ${SYSROOT}
FSTYPE=$(df -T ${LV/snap_/} | egrep "ext4|xfs" | awk '{print $2}')
if [[ ${FSTYPE} = "xfs" ]]; then
  mount -o nouuid ${LV} ${SYSROOT}
elif [[ ${FSTYPE} = "ext4" ]]; then
  mount ${LV} ${SYSROOT}
fi

# Mounting /var on /mnt/sysroot/var
LV='/dev/vg/snap_var'
FSTYPE=$(df -T ${LV/snap_/} | egrep "ext4|xfs" | awk '{print $2}')
if [[ ${FSTYPE} = "xfs" ]]; then
  mount -o nouuid ${LV} ${SYSROOT}/var
elif [[ ${FSTYPE} = "ext4" ]]; then
  mount ${LV} ${SYSROOT}/var
fi

# Mounting /boot on /mnt/boot
mount -o bind,ro /boot ${SYSROOT}/boot

Проверка монтирования

mount | grep '/mnt'

Пример вывода:

/dev/mapper/vg-snap_root on /mnt/sysroot type ext4 (rw,relatime,seclabel)
/dev/mapper/vg-snap_var on /mnt/sysroot/var type ext4 (rw,relatime,seclabel)
/dev/sda1 on /mnt/sysroot/boot type ext4 (rw,relatime,seclabel)

Чистка системы в снимке:

rm -rf ${SYSROOT}/var/cache/{yum,dnf}
truncate -s0 ${SYSROOT}/var/log/lastlog
rm -f ${SYSROOT}/var/log/lastlog.*

Резервное копирование

Устанавливаем переменные, чтобы не вводить параметры дважды:

export BORG_RSH="ssh -i ~/.ssh/borg1"
export BORG_REPO="ssh://[email protected]:22/./repo1"

Выполняем бэкап со сжатием передовым компрессором Zstandard:

borg create -C zstd --stats --progress ::full_{hostname}_{now} ${SYSROOT}

Удаление временных снэпшотов

umount -R ${SYSROOT}
lvremove -y /dev/vg/snap_var
lvremove -y /dev/vg/snap_root