真正的inotify+rsync实时同步 彻底告别同步慢
亿网背景
我们公司在用inotify+rsync做实时同步，来解决分布式集群文件一致性的问题。但当web文件越来越多(百万级数量html,jpg等小 文件)，同步就越来越慢，根本做不到实时，按照网上的调优方法都尝试过，问题根本没有解决。经过我一翻细致研究，终于把慢的核心问题研究明白，先总结一句 inotifywait响应不会有延迟，rsync也很快。大家同样有慢的烦恼，那是因为网上的inotify+rsync的教程都是坑。下面我们来分 析。
inotifywait 单独分析
| 1 | / usr / local / bin / inotifywait – mrq — format ‘%Xe %w%f’ – e modify , create , delete , attrib / data / |
执行上面命令，是让inotifywait监听/data/目录，当监听到有发生modify,create,delete,attrib等事件发生时，按%Xe %w%f的格式输出。
在/data/目录touch几个文件
| 1 | touch / data / { 1..5 } |
观看inotify输出
| 1 2 3 4 5 | ATTRIB / data / 1 — 表示发生了 ATTRIB事件 路径为 / data / 1 ATTRIB / data / 2 ATTRIB / data / 3 ATTRIB / data / 4 ATTRIB / data / 5 |
知道上面的输出效果之后 我们应该想得到，可以用rsync获取inotifywait监控到的文件列表来做指定的文件同步，而不是每次都由rsync做全目录扫描来判断文件是否存在差异。
网上的inotify+rsync分析
我们来看网上的教程，我加了注释。(网上所有的教程基本都一模一样，尽管写法不一样，致命点都是一样的)
| 1 2 3 4 5 6 | #!/bin/bash / usr / bin / inotifywait – mrq — format ‘%w%f’ – e create , close_write , delete / backup | while read file #把发生更改的文件列表都接收到file 然后循环，但有什么鬼用呢？下面的命令都没有引用这个$file 下面做的是全量rsync do cd / backup && rsync – az — delete / backup / rsync_backup @ 192.168.24.101 :: backup / — password – file = / etc / rsync . password done |
#注意看 这里的rsync 每次都是全量的同步(这就坑爹了)，而且 file列表是循环形式触发rsync ，等于有10个文件发生更改，就触发10次rsync全量同步(简直就是噩梦)，那还不如直接写个死循环的rsync全量同步得了。
#有很多人会说 日志输出那里明明只有差异文件的同步记录。其实这是rsync的功能，他本来就只会输出有差异需要同步的文件信息。不信你直接拿这句rsync来跑试试。
#这种在需要同步的源目录文件量很大的情况下，简直是不堪重负。不仅耗CPU还耗时，根本不可以做到实时同步。
改良方法
要做到实时，就必须要减少rsync对目录的递归扫描判断，尽可能的做到只同步inotify监控到已发生更改的文件。结合rsync的特性，所以这里要分开判断来实现一个目录的增删改查对应的操作。
脚本如下
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 | #!/bin/bash src = / data / # 需要同步的源路径 des = data # 目标服务器上 rsync –daemon 发布的名称，rsync –daemon这里就不做介绍了，网上搜一下，比较简单。 rsync_passwd_file = / etc / rsyncd . passwd # rsync验证的密码文件 ip1 = 192.168.0.18 # 目标服务器1 ip2 = 192.168.0.19 # 目标服务器2 user = root # rsync –daemon定义的验证用户名 cd $ { src } # 此方法中，由于rsync同步的特性，这里必须要先cd到源目录，inotify再监听 ./ 才能rsync同步后目录结构一致，有兴趣的同学可以进行各种尝试观看其效果 / usr / local / bin / inotifywait – mrq — format ‘%Xe %w%f’ – e modify , create , delete , attrib , close_write , move . / | while read file # 把监控到有发生更改的”文件路径列表”循环 do INO_EVENT = $ ( echo $ file | awk ‘{print $1}’ ) # 把inotify输出切割 把事件类型部分赋值给INO_EVENT INO_FILE = $ ( echo $ file | awk ‘{print $2}’ ) # 把inotify输出切割 把文件路径部分赋值给INO_FILE echo “——————————-$(date)————————————“ echo $ file #增加、修改、写入完成、移动进事件 #增、改放在同一个判断，因为他们都肯定是针对文件的操作，即使是新建目录，要同步的也只是一个空目录，不会影响速度。 if [ [ $ INO_EVENT = ~ ‘CREATE’ ] ] || [ [ $ INO_EVENT = ~ ‘MODIFY’ ] ] || [ [ $ INO_EVENT = ~ ‘CLOSE_WRITE’ ] ] || [ [ $ INO_EVENT = ~ ‘MOVED_TO’ ] ] # 判断事件类型 then echo ‘CREATE or MODIFY or CLOSE_WRITE or MOVED_TO’ rsync – avzcR — password – file = $ { rsync_passwd_file } $ ( dirname $ { INO_FILE } ) $ { user } @ $ { ip1 } :: $ { des } && # INO_FILE变量代表路径哦 -c校验文件内容 rsync – avzcR — password – file = $ { rsync_passwd_file } $ ( dirname $ { INO_FILE } ) $ { user } @ $ { ip2 } :: $ { des } #仔细看 上面的rsync同步命令 源是用了$(dirname ${INO_FILE})变量 即每次只针对性的同步发生改变的文件的目录(只同步目标文件的方法在生产环境的某些极端环境下会漏文件 现在可以在不漏文件下也有不错的速度 做到平衡) 然后用-R参数把源的目录结构递归到目标后面 保证目录结构一致性 fi #删除、移动出事件 if [ [ $ INO_EVENT = ~ ‘DELETE’ ] ] || [ [ $ INO_EVENT = ~ ‘MOVED_FROM’ ] ] then echo ‘DELETE or MOVED_FROM’ rsync – avzR — delete — password – file = $ { rsync_passwd_file } $ ( dirname $ { INO_FILE } ) $ { user } @ $ { ip1 } :: $ { des } && rsync – avzR — delete — password – file = $ { rsync_passwd_file } $ ( dirname $ { INO_FILE } ) $ { user } @ $ { ip2 } :: $ { des } #看rsync命令 如果直接同步已删除的路径${INO_FILE}会报no such or directory错误 所以这里同步的源是被删文件或目录的上一级路径，并加上–delete来删除目标上有而源中没有的文件，这里不能做到指定文件删除，如果删除的路径越靠近根，则同步的目录月多，同步删除的操作就越花时间。这里有更好方法的同学，欢迎交流。 fi #修改属性事件 指 touch chgrp chmod chown等操作 if [ [ $ INO_EVENT = ~ ‘ATTRIB’ ] ] then echo ‘ATTRIB’ if [ ! – d “$INO_FILE” ] # 如果修改属性的是目录 则不同步，因为同步目录会发生递归扫描，等此目录下的文件发生同步时，rsync会顺带更新此目录。 then rsync – avzcR — password – file = $ { rsync_passwd_file } $ ( dirname $ { INO_FILE } ) $ { user } @ $ { ip1 } :: $ { des } && rsync – avzcR — password – file = $ { rsync_passwd_file } $ ( dirname $ { INO_FILE } ) $ { user } @ $ { ip2 } :: $ { des } fi fi done |
每两小时做1次全量同步
因为inotify只在启动时会监控目录，他没有启动期间的文件发生更改，他是不知道的，所以这里每2个小时做1次全量同步，防止各种意外遗漏，保证目录一致。
| 1 2 | crontab – e * * / 2 * * * rsync – avz — password – file = / etc / rsync – client . pass / data / root @ 192.168.0.18 :: data && rsync – avz — password – file = / etc / rsync – client . pass / data / root @ 192.168.0.19 :: data |
改良后我们公司这种百万级小文件也能做到实施同步了。
下面附上inotify的参数说明
inotify介绍– 是一种强大的、细颗粒的、异步的文件系统监控机制，*&####&*_0_*&####&*内核从2.6.13起，加入Inotify可以监控文件系统中添加、删除、修改移动等各种事件，利用这个内核接口，就可以监控文件系统下文件的各种变化情况。
inotifywait 参数说明
| 参数名称 | 参数说明 |
|---|---|
| -m,–monitor | 始终保持事件监听状态 |
| -r,–recursive | 递归查询目录 |
| -q,–quiet | 只打印监控事件的信息 |
| –excludei | 排除文件或目录时，不区分大小写 |
| -t,–timeout | 超时时间 |
| –timefmt | 指定时间输出格式 |
| –format | 指定时间输出格式 |
| -e,–event | 后面指定删、增、改等事件 |
inotifywait events事件说明
| 事件名称 | 事件说明 |
|---|---|
| access | 读取文件或目录内容 |
| modify | 修改文件或目录内容 |
| attrib | 文件或目录的属性改变 |
| close_write | 修改真实文件内容 |
| close_nowrite | |
| close | |
| open | 文件或目录被打开 |
| moved_to | 文件或目录移动到 |
| moved_from | 文件或目录从移动 |
| move | 移动文件或目录移动到监视目录 |
| create | 在监视目录下创建文件或目录 |
| delete | 删除监视目录下的文件或目录 |
| delete_self | |
| unmount | 卸载文件系统 |
优化 Inotify
# 在/proc/sys/fs/inotify目录下有三个文件，对inotify机制有一定的限制
| 1 2 3 4 5 | [ root @ web ~ ] # ll /proc/sys/fs/inotify/ 总用量 0 – rw – r — r — 1 root root 09月 923 : 36 max_queued_events – rw – r — r — 1 root root 09月 923 : 36 max_user_instances – rw – r — r — 1 root root 09月 923 : 36 max_user_watches |
| 1 2 | [ root @ web ~ ] # echo 50000000>/proc/sys/fs/inotify/max_user_watches — 把他加入/etc/rc.local就可以实现每次重启都生效 [ root @ web ~ ] # echo 50000000>/proc/sys/fs/inotify/max_queued_events |
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