Linux: Mini Projeto Fase 4 — Script de Backup Automatizado
O projeto final da Fase 4. Junte gerenciamento de processos, gerenciador de pacotes, arquivamento e compactação e todas as habilidades de scripting Bash para construir uma ferramenta de backup automatizada que dá pra usar de verdade.
📋 Pré-requisitos: Você já deve conhecer
- Aula 20: Fundamentos de Script Bash
- Aula 21: Script Bash Avançado
1. O Que Você Vai Aprender
- Arquitetura de scripts (encapsulamento em funções)
- Estratégia de backup incremental
- Sincronização remota com rsync
- Logging e tratamento de erros
- Execução agendada com cron
2. O Disco do Servidor do Xiaoming Que Deu Defeito
(1) O Problema: Disco Queimou, Dados Perdidos
O disco do servidor do Xiaoming queimou de uma hora pra outra, levando 3 dias de dados junto. Aí ele percebeu que não tinha backup nenhum — e fazer backup manual era tedioso demais, ele sempre esquecia.
(2) Solução: Backup Automatizado
Ele usou tudo que aprendeu na Fase 4 pra montar uma ferramenta de backup completa:
# Backup local
./backup.sh -s /var/www -d /backup
# Backup remoto
./backup.sh -s /var/www -d user@backup:/backups
# Adiciona no cron pra rodar todo dia
0 2 * * * /opt/scripts/backup.sh -s /var/www -d /backup
(3) O Benefício: Sem Mais Medo de Perder Dados
O script de backup roda automaticamente todo dia às 2 da manhã, sincronizando de forma incremental com um destino remoto. Agora o Xiaoming consegue dormir em paz.
3. Pontos-Chave
(1) Arquitetura de um Script de Backup
Um bom script de backup precisa ser modular:
backup.sh
├── Carregamento de configuração
├── Checagens (diretório/dependências/espaço)
├── Compactação (origem → tar.gz)
├── Sincronização (rsync local ou remoto)
├── Limpeza (apagar backups expirados)
├── Logging
└── Notificação (sucesso/falha)
(2) Estratégia de Backup Incremental
# Método 1: rsync --link-dest (recomendado)
# Usa hard links; cada dia parece um diretório completo, mas só guarda as mudanças
rsync -av --link-dest=/backup/yesterday/ /data/ /backup/today/
> 💡 Dica: O princípio do backup incremental com `rsync --link-dest` aproveita os hard links — os arquivos inalterados no backup de "hoje" são apenas hard links apontando pros arquivos de "ontem", sem consumir espaço extra em disco; só os arquivos modificados são realmente gravados como dados novos. Por fora, cada dia parece um diretório completo, mas o uso de disco é praticamente incremental.
# Método 2: transferência incremental do rsync
# O rsync só transfere as partes modificadas por padrão
rsync -avz --delete /data/ user@host:/backup/
> ⚠️ Atenção: O `rsync --delete` faz o destino ficar idêntico à origem — arquivos no destino que não existem na origem serão apagados. Se você errar o caminho da origem (por exemplo, esquecer a `/` no final), pode esvaziar o destino sem querer. Rode com `--dry-run` antes pra previsualizar.
# Método 3: arquivos nomeados por data
backup-2026-07-07.tar.gz
backup-2026-07-08.tar.gz # Dois arquivos independentes, mas ocupam mais espaço
ℹ️ Nota: Estratégias profissionais de backup seguem a "regra 3-2-1" — 3 cópias dos dados, 2 mídias de armazenamento diferentes, 1 backup off-site. Backup local + rsync remoto formam a base dessa estratégia. Confiar só em tar.gz local não basta — uma falha no disco destruiria a origem e o backup juntos.
(3) Agendamento com cron
# formato do cron: minute hour day month weekday command
# Roda o backup todo dia às 2:00 da manhã
0 2 * * * /opt/scripts/backup.sh > /dev/null 2>&1
# A cada hora
0 * * * * /opt/scripts/backup-hourly.sh
# Toda segunda às 3:00
0 3 * * 1 /opt/scripts/backup-weekly.sh
(4) ▶ Exemplo: Verificar Espaço em Disco Para Backup
#!/bin/bash
# Verifica se o diretório de backup tem espaço suficiente
check_space() {
local dest="$1"
local min_gb="${2:-1}"
local available=$(df -BG "$dest" | tail -1 | awk '{print $4}' | tr -d 'G')
if [ "$available" -lt "$min_gb" ]; then
echo "Error: Insufficient disk space (available: ${available}G, needed: ${min_gb}G)"
return 1
fi
echo "Disk space sufficient: ${available}G"
return 0
}
Saída:
TEXTDisk space sufficient: 50G
(5) ▶ Exemplo: Função de Logging
#!/bin/bash
LOG_FILE="/var/log/backup.log"
log() {
local level="$1"
local message="$2"
local timestamp=$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S')
echo "[$timestamp] [$level] $message" | tee -a "$LOG_FILE"
}
log "INFO" "Backup started"
log "ERROR" "Backup failed: insufficient disk space"
log "INFO" "Backup complete"
(6) ▶ Exemplo: Mecanismo de Lock Para Evitar Execuções Duplas
#!/bin/bash
LOCK_FILE="/tmp/backup.lock"
# Tenta adquirir o lock
exec 200>"$LOCK_FILE"
flock -n 200 || {
echo "Backup script is already running (lock file: $LOCK_FILE)"
exit 1
}
# ... lógica de backup ...
# O lock é liberado automaticamente quando o script termina
(7) ▶ Exemplo: Limpar Backups Expirados
#!/bin/bash
cleanup_old_backups() {
local backup_dir="$1"
local retention_days="${2:-30}"
log "INFO" "Cleaning backups older than $retention_days days..."
local count=0
while IFS= read -r -d '' file; do
rm -f "$file"
count=$((count + 1))
done < <(find "$backup_dir" -name "*.tar.gz" -type f -mtime +$retention_days -print0)
if [ $count -gt 0 ]; then
log "INFO" "Cleaned up $count expired files"
fi
}
(8) ▶ Exemplo Abrangente: Script Completo de Backup
#!/bin/bash
# backup.sh - Ferramenta automatizada de backup
# Uso: ./backup.sh -s <diretorio_origem> -d <diretorio_destino> [-r <dias_retencao>] [-e <padrao_excluir>] [-v]
set -euo pipefail
# ====== Configuração ======
VERSION="1.0.0"
LOG_FILE="/var/log/backup.log"
LOCK_FILE="/tmp/backup.lock"
DEFAULT_RETENTION=30
# ====== Cores ======
RED='\033[0;31m'
GREEN='\033[0;32m'
YELLOW='\033[1;33m'
NC='\033[0m'
# ====== Funções ======
usage() {
cat << EOF
Ferramenta de Backup v${VERSION}
Uso: $0 -s <diretorio_origem> -d <diretorio_destino> [opcoes]
Obrigatorio:
-s <diretorio_origem> Diretorio de origem para backup
-d <diretorio_destino> Destino do backup (caminho local ou usuario@host:/caminho)
Opcoes:
-r <dias> Dias de retencao (padrao: $DEFAULT_RETENTION)
-e <padrao> Padrao para excluir (pode ser usado varias vezes, ex.: -e node_modules -e .git)
-v Saida verbosa
-t Modo de teste (nenhum backup e criado)
-h Mostrar ajuda
EOF
exit 0
}
log() {
local level="$1"
local message="$2"
local timestamp=$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S')
echo -e "[$timestamp] [$level] $message" | tee -a "$LOG_FILE"
}
info() { log "INFO" "$1"; }
success() { log "INFO" "${GREEN}$1${NC}"; }
warn() { log "WARN" "${YELLOW}$1${NC}"; }
error() { log "ERROR" "${RED}$1${NC}"; }
check_deps() {
for cmd in rsync tar; do
if ! command -v "$cmd" &> /dev/null; then
error "Required command '$cmd' not found"
exit 1
fi
done
}
check_disk_space() {
local dir="$1"
local min_gb="${2:-1}"
if [[ "$dir" != *:* ]]; then
local avail=$(df -BG "$dir" 2>/dev/null | tail -1 | awk '{print $4}' | tr -d 'G')
if [ "$avail" -lt "$min_gb" ]; then
error "Insufficient disk space: ${avail}G available, ${min_gb}G needed"
return 1
fi
info "Disk space: ${avail}G available"
fi
}
cleanup_old() {
local dir="$1"
local days="$2"
if [[ "$dir" != *:* ]]; then
local count=$(find "$dir" -name "*.tar.gz" -type f -mtime +$days -delete -print | wc -l)
if [ $count -gt 0 ]; then
info "Cleaned up $count expired backups"
fi
fi
}
# ====== Mecanismo de lock ======
exec 200>"$LOCK_FILE"
flock -n 200 || {
error "Backup script is already running (PID: $(cat $LOCK_FILE 2>/dev/null))"
exit 1
}
echo $$ > "$LOCK_FILE"
# ====== Tratamento de sinais ======
cleanup() {
rm -f "$LOCK_FILE"
info "Backup script exiting"
}
trap cleanup EXIT INT TERM
# ====== Parsing de parâmetros ======
SOURCE=""
DEST=""
RETENTION=$DEFAULT_RETENTION
EXCLUDE=()
VERBOSE=false
DRY_RUN=false
while getopts "s:d:r:e:vth" opt; do
case $opt in
s) SOURCE="$OPTARG" ;;
d) DEST="$OPTARG" ;;
r) RETENTION="$OPTARG" ;;
e) EXCLUDE+=("$OPTARG") ;;
v) VERBOSE=true ;;
t) DRY_RUN=true ;;
h) usage ;;
*) usage ;;
esac
done
# ====== Validação ======
if [ -z "$SOURCE" ] || [ -z "$DEST" ]; then
error "Must specify -s (source directory) and -d (destination)"
usage
fi
if [ ! -d "$SOURCE" ]; then
error "Source directory '$SOURCE' does not exist"
exit 1
fi
# ====== Lógica principal ======
info "========================================"
info "Backup Tool v${VERSION}"
info "Source: $SOURCE"
info "Destination: $DEST"
info "Retention: $RETENTION days"
if [ "$DRY_RUN" = true ]; then
warn "Test mode - no actual backup will be created"
fi
info "========================================"
# 1. Checar dependências e espaço
check_deps
check_disk_space "$DEST"
# 2. Gerar nome do arquivo
TIMESTAMP=$(date +%Y%m%d_%H%M%S)
BACKUP_NAME="backup_$(basename "$SOURCE")_${TIMESTAMP}.tar.gz"
# 3. Montar argumentos de exclusão
EXCLUDE_ARGS=""
for pattern in "${EXCLUDE[@]}"; do
EXCLUDE_ARGS="$EXCLUDE_ARGS --exclude=$pattern"
done
# 4. Criar backup compactado
if [ "$DRY_RUN" = false ]; then
info "Creating compressed backup: $BACKUP_NAME"
# Backup local
if [[ "$DEST" != *:* ]]; then
mkdir -p "$DEST"
eval tar -czf "${DEST}/${BACKUP_NAME}" $EXCLUDE_ARGS "$SOURCE"
success "✅ Local backup complete: ${DEST}/${BACKUP_NAME}"
# Sincronizar com remoto
if [ "$VERBOSE" = true ]; then
ls -lh "${DEST}/${BACKUP_NAME}"
fi
else
# Backup remoto - compacta local e depois usa rsync
local_temp="/tmp/${BACKUP_NAME}"
eval tar -czf "$local_temp" $EXCLUDE_ARGS "$SOURCE"
info "Transferring to remote: $DEST"
rsync -avz --progress "$local_temp" "${DEST}/${BACKUP_NAME}"
rm -f "$local_temp"
success "✅ Remote backup complete: ${DEST}/${BACKUP_NAME}"
fi
else
warn "Test mode: Skipping backup creation"
fi
# 5. Limpar backups expirados
if [ "$DRY_RUN" = false ] && [ $RETENTION -gt 0 ]; then
cleanup_old "$DEST" $RETENTION
fi
# 6. Resumo do backup
info "Backup summary:"
info " Source: $SOURCE"
info " Destination: $DEST"
if [ "$DRY_RUN" = false ]; then
info " File: ${BACKUP_NAME}"
if [[ "$DEST" != *:* ]]; then
info " Size: $(du -h "${DEST}/${BACKUP_NAME}" | cut -f1)"
fi
fi
info "========================================"
success "✅ Backup operation complete"
# Exemplos de uso
# 1. Uso básico
./backup.sh -s /var/www/myapp -d /backup
# 2. Excluir diretórios + reter 7 dias
./backup.sh -s /var/www/myapp -d /backup -e node_modules -e .git -r 7
# 3. Backup remoto
./backup.sh -s /var/www -d user@backup-server:/backups -v
# 4. Modo de teste (sem criar backup de verdade)
./backup.sh -s /var/www -d /backup -t
# 5. Adicionar ao cron (todo dia às 2h)
crontab -e
# Adicione:
0 2 * * * /opt/scripts/backup.sh -s /var/www/myapp -d /backup -e node_modules -r 30 > /dev/null 2>&1
❓ Perguntas Frequentes
P: Como evitar que o script de backup rode duas vezes ao mesmo tempo? R: Use file locking (flock): quando o script inicia, ele tenta criar um arquivo de lock. Se o lock já existe, o script sai. Assim, mesmo que o cron dispare de novo antes do backup terminar, dois backups não rodam em paralelo.
P: Por quanto tempo guardar os arquivos de backup? R: Depende do espaço disponível e das exigências de conformidade. Estratégia comum: backups diários por 30 dias, semanais por 3 meses, mensais por 1 ano. Use
--link-destou frequências diferentes no cron pra implementar.
P: Como verificar a integridade do backup? R: Use
sha256sumpra gerar um arquivo de checksum:sha256sum backup.tar.gz > backup.sha256. Na hora de restaurar, valide comsha256sum -c backup.sha256.
P: O rsync continua de onde parou se a transferência for interrompida? R: Sim. O rsync transfere de forma incremental por padrão. Mesmo que um arquivo em transferência seja interrompido, a próxima execução do rsync só vai transferir o trecho que faltou. Adicione
--partialpra manter os arquivos parcialmente transferidos.
P: O que é preciso configurar pra fazer backup num servidor remoto? R: 1) Autenticação por chave SSH (
ssh-keygen+ssh-copy-id). 2) O diretório de destino remoto precisa existir. 3) O usuário remoto precisa ter permissão de escrita. 4) Opcional: configure login SSH sem senha.
📖 Resumo
- Arquitetura do script de backup: checar → compactar → sincronizar → limpar → logar
flockimpede execução duplicadarsync --deletesincroniza e remove arquivos extras no destino- Política de retenção:
find ... -mtime +N -deletelimpa backups expirados - Agendamento no cron:
0 2 * * * /path/to/backup.sh
📝 Exercícios
- Básico (⭐): Crie um diretório de teste com alguns arquivos, use
backup.shpra fazer backup em/tmp/test-backup/e depois adicione-epra excluir arquivos*.loge confirme que a exclusão funcionou - Intermediário (⭐⭐): Configure o cron pra rodar um backup a cada hora (observe pelo menos 3 execuções) e troque o backup para rsync remoto (se você tiver mais de uma máquina disponível)
- Desafio (⭐⭐⭐): Adicione notificações por e-mail ou do sistema (
wall,mailou webhook) no script, implemente verificação de integridade comsha256sume dispare alertas automáticos em caso de falha