Linux学习笔记（九）

文件的压缩与打包
在Linux中，有很多压缩命令。利用这些压缩命令，可以方便地从网络上下载大型文件。此外，我们知道，Linux的扩展名是没有什么特殊意义的，不过，针对这些压缩命令所做出来的压缩文件，为了方便记忆，还是会有一些特殊的命名方式。

Linux常见的压缩命令

几个常见的压缩档案扩展名：

*.Z compress 程序压缩的档案； *.gz gzip 程序压缩的档案； *.bz2 bzip2 程序压缩的档案； *.tar tar 程序打包的数据，并没有压缩过； *.tar.gz tar 程序打包的档案，其中并且经过 gzip 的压缩 *.tar.bz2 tar 程序打包的档案，其中并且经过 bzip2 的压缩

Linux上常见的压缩指令就是 gzip 与 bzip2 ，至于 compress 已经不流行了。

gzip、zcat命令

gzip 可以说是应用度最广的压缩指令了！目前 gzip 可以解开 compress, zip 与 gzip 等软件所压缩的档案。 至于 gzip 所建立的压缩档为 *.gz 的档名喔！

[root@www ~]# gzip [-cdtv#] 档名 [root@www ~]# zcat 档名.gz 选项与参数： -c ：将压缩的数据输出到屏幕上，可透过数据流重导向来处理； -d ：解压缩的参数； -t ：可以用来检验一个压缩档的一致性～看看档案有无错误； -v ：可以显示出原档案/压缩档案的压缩比等信息； -# ：压缩等级，-1 最快，但是压缩比最差、-9 最慢，但是压缩比最好！预设是 -6 范例一：将 /etc/man.config 复制到 /tmp ，并且以 gzip 压缩 [root@www ~]# cd /tmp [root@www tmp]# cp /etc/man.config . [root@www tmp]# gzip -v man.config man.config: 56.1% -- replaced with man.config.gz [root@www tmp]# ll /etc/man.config /tmp/man* -rw-r--r-- 1 root root 4617 Jan 6 2007 /etc/man.config -rw-r--r-- 1 root root 2684 Nov 10 17:24 /tmp/man.config.back.Z -rw-r--r-- 1 root root 2057 Nov 10 17:14 /tmp/man.config.gz <==gzip压缩比较佳

与 compress 类似的，当你使用 gzip 进行压缩时，在预设的状态下原本的档案会被压缩成为 .gz 的档名， 源文件就不再存在了。您也可以发现，由于 gzip 的压缩比要比 compress 好的多，所以当然建议使用 gzip 啦！ 此外，使用 gzip 压缩的档案在 Windows 系统中，竟然可以被 WinRAR 这个软件解压缩呢！很好用吧！至于其它的用法如下：

范例二：由于 man.config 是文字文件，请将范例一的压缩文件的内容读出来！ [root@www tmp]# zcat man.config.gz # 由于 man.config 这个原本的档案是是文字文件，因此我们可以尝试使用 zcat 去读取！ # 此时屏幕上会显示 man.config.gz 解压缩之后的档案内容！ 范例三：将范例一的档案解压缩 [root@www tmp]# gzip -d man.config.gz # 不要使用 gunzip 这个指令，不好背！使用 gzip -d 来进行解压缩！ # 与 gzip 相反， gzip -d 会将原本的 .gz 删除，产生原本的 man.config 档案。 范例四：将范例三解开的 man.config 用最佳的压缩比压缩，并保留原本的档案 [root@www tmp]# gzip -9 -c man.config > man.config.gz

其实 gzip 的压缩已经最佳化过了，所以虽然 gzip 提供 1~9 的压缩等级，不过使用预设的 6 就非常好用了！ 因此上述的范例四可以不要加入那个 -9 的选项。范例四的重点在那个 -c 与 > 的使用啰！

cat 可以读取纯文字文件，那个 zcat 则可以读取纯文字文件被压缩后的压缩档！zcat 这个指令可以同时读取 compress 与 gzip 的压缩文件！

bzip2、bzcat

若说 gzip 是为了取代 compress 并提供更好的压缩比而成立的，那么 bzip2 则是为了取代 gzip 并提供更佳的压缩比而来的。

[root@www ~]# bzip2 [-cdkzv#] 档名 [root@www ~]# bzcat 档名.bz2 选项与参数： -c ：将压缩的过程产生的数据输出到屏幕上！ -d ：解压缩的参数 -k ：保留源文件，而不会删除原始的档案喔！ -z ：压缩的参数 -v ：可以显示出原档案/压缩档案的压缩比等信息； -# ：与 gzip 同样的，都是在计算压缩比的参数， -9 最佳， -1 最快！ 范例一：将刚刚的 /tmp/man.config 以 bzip2 压缩 [root@www tmp]# bzip2 -z man.config # 此时 man.config 会变成 man.config.bz2 ！ 范例二：将范例一的档案内容读出来！ [root@www tmp]# bzcat man.config.bz2 # 此时屏幕上会显示 man.config.bz2 解压缩之后的档案内容！！ 范例三：将范例一的档案解压缩 [root@www tmp]# bzip2 -d man.config.bz2 范例四：将范例三解开的 man.config 用最佳的压缩比压缩，并保留原本的档案 [root@www tmp]# bzip2 -9 -c man.config > man.config.bz2

使用 compress 扩展名自动建立为 .Z ，使用 gzip 扩展名自动建立为 .gz 。这里的 bzip2 则是自动的将扩展名建置为 .bz2 啰！所以当我们使用具有压缩功能的 bzip2 -z 时，那么刚刚的 man.config 就会自动的变成了 man.config.bz2 这个档名啰！好了，那么如果我想要读取这个档案 的内容呢？ 是否一定要解开？当然不需要啰！可以使用简便的 bzcat 这个指令来读取内容即可！例如上面的例子中， 我们可以使用 bzcat man.config.bz2 来读取数据而不需要解开！此外，当你要解开一个压缩档时，这个档案的名称为 .bz, .bz2, .tbz, .tbz2 等等，那么就可以尝试使用 bzip2 来解看看啦！当然啰，也可以使用 bunzip2 这个指令来取代 bzip2 -d 啰。

tar (打包指令)

tar 的选项与参数非常的多！我们只讲几个常用的选项，更多选项您可以自行 man tar 查询啰！

[root@www ~]# tar [-j|-z] [cv] [-f 建立的档名] filename... <==打包与压缩 [root@www ~]# tar [-j|-z] [tv] [-f 建立的档名] <==察看档名 [root@www ~]# tar [-j|-z] [xv] [-f 建立的档名] [-C 目录] <==解压缩 选项与参数： -c ：建立打包档案，可搭配 -v 来察看过程中被打包的档名(filename) -t ：察看打包档案的内容含有哪些档名，重点在察看『档名』就是了； -x ：解打包或解压缩的功能，可以搭配 -C (大写) 在特定目录解开， 特别留意的是， -c, -t, -x 不可同时出现在一串指令列中。 -j ：透过 bzip2 的支持进行压缩/解压缩：此时档名最好为 *.tar.bz2 -z ：透过 gzip 的支持进行压缩/解压缩：此时档名最好为 *.tar.gz -v ：在压缩/解压缩的过程中，将正在处理的文件名显示出来！ -f filename：-f 后面要立刻接要被处理的档名！建议 -f 单独写一个选项啰！ -C 目录 ：这个选项用在解压缩，若要在特定目录解压缩，可以使用这个选项。 其它后续练习会使用到的选项介绍： -p ：保留备份数据的原本权限与属性，常用于备份(-c)重要的设定档 -P ：保留绝对路径，亦即允许备份数据中含有根目录存在之意； --exclude=FILE：在压缩的过程中，不要将 FILE 打包！

其实最简单的使用 tar 就只要记忆底下的方式即可：

压缩：tar -jcv -f filename.tar.bz2 要被压缩的档案或目录名称

查询：tar -jtv -f filename.tar.bz2

解压缩：tar -jxv -f filename.tar.bz2 -C 欲解压缩的目录

有事没事备份一下 /etc 这个目录是件好事！备份 /etc 最简单的方法就是使用 tar 啰！让我们来玩玩先：

[root@www ~]# tar -zpcv -f /root/etc.tar.gz /etc tar: Removing leading `/' from member names <==注意这个警告讯息 /etc/ ....中间省略.... /etc/esd.conf /etc/crontab # 由于加上 -v 这个选项，因此正在作用中的文件名就会显示在屏幕上。 # 如果你可以翻到第一页，会发现出现上面的错误讯息！底下会讲解。 # 至于 -p 的选项，重点在于『保留原本档案的权限与属性』之意。 [root@www ~]# tar -jpcv -f /root/etc.tar.bz2 /etc # 显示的讯息会跟上面一模一样啰！ [root@www ~]# ll /root/etc* -rw-r--r-- 1 root root 8740252 Nov 15 23:07 /root/etc.tar.bz2 -rw-r--r-- 1 root root 13010999 Nov 15 23:01 /root/etc.tar.gz [root@www ~]# du -sm /etc 118 /etc # 为什么建议您使用 -j 这个选项？从上面的数值你可以知道了吧（使用bzip2）？^_^

要察看档名非常的简单！可以这样做：

[root@www ~]# tar -jtv -f /root/etc.tar.bz2

....前面省略....

-rw-r--r-- root/root 1016 2008-05-25 14:06:20 etc/dbus-1/session.conf

-rw-r--r-- root/root 153 2007-01-07 19:20:54 etc/esd.conf

-rw-r--r-- root/root 255 2007-01-06 21:13:33 etc/crontab

如果加上 -v 这个选项时，详细的档案权限/属性都会被列出来！如果只是想要知道档名而已， 那么就将 -v 拿掉即可。从上面的数据我们可以发现一件很有趣的事情，那就是每个文件名都没了根目录了！这也是上一个练习中出现的那个警告讯息『tar: Removing leading `/' from member names(移除了档名开头的 `/' )』所告知的情况！

那为什么要拿掉根目录呢？主要是为了安全！我们使用 tar 备份的数据可能会需要解压缩回来使用， 在 tar 所记录的文件名 (就是我们刚刚使用 tar -jtvf 所察看到的档名) 那就是解压缩后得实际档名。 如果拿掉了根目录，假设你将备份数据在 /tmp 解开，那么解压缩的档名就会变成『/tmp/etc/xxx』。 但『如果没有拿掉根目录，解压缩后的档名就会是绝对路径， 亦即解压缩后的数据一定会被放置到 /etc/xxx去！』如此一来，你的原本的 /etc/ 底下的数据， 就会被备份数据所覆盖过去了！

仅解开单一档案的方法

刚刚上头我们解压缩都是将整个打包档案的内容全部解开！想象一个情况，如果我只想要解开打包档案内的其中一个档案而已， 那该如何做呢？徆简单的，你只要使用 -jtv 找到你要的档名，然后将该档名解开即可。 我们用底下的例子来说明一下：

# 1. 先找到我们要的档名，假设解开 shadow 档案好了：

[root@www ~]# tar -jtv -f /root/etc.tar.bz2 | grep 'shadow'

-r-------- root/root 1230 2008-09-29 02:21:20 etc/shadow-

-r-------- root/root 622 2008-09-29 02:21:20 etc/gshadow-

-r-------- root/root 636 2008-09-29 02:21:25 etc/gshadow

-r-------- root/root 1257 2008-09-29 02:21:25 etc/shadow <==这是我们要的！

# 先搜寻重要的档名！其中那个 grep 是『撷取』关键词的功能！我们会在第三篇说明！

# 这里您先有个概念即可！那个管线 | 配合 grep 可以撷取关键词的意思！

# 2. 将该档案解开！语法与实际作法如下：

[root@www ~]# tar -jxv -f 打包档.tar.bz2 待解开档名

[root@www ~]# tar -jxv -f /root/etc.tar.bz2 etc/shadow

etc/shadow

[root@www ~]# ll etc

total 8

-r-------- 1 root root 1257 Sep 29 02:21 shadow <==只有一个档案

# 此时只会解开一个档案而已！不过，重点是那个档名！你要找到正确得档名。

# 在本例中，你不能写成 /etc/shadow ！因为记录在 etc.tar.bz2 内的档名之故！

其他常见的压缩与备份工具

dd

dd 指令最大的功效，应该是在于『备份』啊！ 因为 dd 可以读取磁盘装置的内容(几乎是直接读取扇区"sector")，然后将整个装置备份成一个档案呢！真的是相当的好用啊～ dd 的用途有很多啦～但是我们仅讲一些比较重要的选项，如下：

[root@www ~]# dd if="input_file" of="output_file" bs="block_size" \ > count="number" 选项与参数： if ：就是 input file 啰～也可以是装置喔！ of ：就是 output file 喔～也可以是装置； bs ：规划的一个 block 的大小，若未指定则预设是 512 bytes(一个 sector 的大小) count：多少个 bs 的意思。 范例一：将 /etc/passwd 备份到 /tmp/passwd.back 当中 [root@www ~]# dd if=/etc/passwd of=/tmp/passwd.back 3+1 records in 3+1 records out 1945 bytes (1.9 kB) copied, 0.000332893 seconds, 5.8 MB/s [root@www ~]# ll /etc/passwd /tmp/passwd.back -rw-r--r-- 1 root root 1945 Sep 29 02:21 /etc/passwd -rw-r--r-- 1 root root 1945 Dec 17 18:09 /tmp/passwd.back # 仔细的看一下，我的 /etc/passwd 档案大小为 1945 bytes，因为我没有设定 bs ， # 所以预设是 512 bytes 为一个单位，因此，上面那个 3+1 表示有 3 个完整的 # 512 bytes，以及未满 512 bytes 的另一个 block 的意思啦！ # 事实上，感觉好像是 cp 这个指令啦～ 范例二：将自己的磁盘之第一个扇区备份下来 [root@www ~]# dd if=/dev/hdc of=/tmp/mbr.back bs=512 count=1 1+0 records in 1+0 records out 512 bytes (512 B) copied, 0.0104586 seconds, 49.0 kB/s # 第一个扇区内含有 MBR 与 partition table ，透过这个动作， # 我们可以一口气将这个磁盘的 MBR 与 partition table 进行备份哩！ 范例三：找出你系统最小的那个分割槽，并且将他备份下来： [root@www ~]# df -h Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/hdc2 9.5G 3.9G 5.1G 44% / /dev/hdc3 4.8G 651M 3.9G 15% /home /dev/hdc1 99M 21M 73M 23% /boot <==就做他好了！ [root@www ~]# dd if=/dev/hdc1 of=/tmp/boot.whole.disk 208782+0 records in 208782+0 records out 106896384 bytes (107 MB) copied, 6.24721 seconds, 17.1 MB/s [root@www ~]# ll -h /tmp/boot.whole.disk -rw-r--r-- 1 root root 102M Dec 17 18:14 /tmp/boot.whole.disk # 等于是将整个 /dev/hdc1 通通捉下来的意思～如果要还原呢？就反向回去！ # dd if=/tmp/boot.whole.disk of=/dev/hdc1 即可！非常简单吧！ # 简单的说，如果想要整个硬盘备份的话，就类似 Norton 的 ghost 软件一般， # 由 disk 到 disk ，嘿嘿～利用 dd 就可以啦～厉害厉害！

你可以说， tar 可以用来备份关键数据，而 dd 则可以用来备份整颗 partition 或整颗 disk ，很不错啊～不过，如果要将数据填回到 filesystem 当中，可能需要考虑到原本的 filesystem 才能成功啊！

cpio

这个指令挺有趣的，因为 cpio 可以备份任何东西，包括装置设备档案。不过 cpio 有个大问题， 那就是 cpio 不会主动的去找档案来备份！所以，一般来说， cpio 得要配合类似 find 等可以找到文件名的指令来告知 cpio 该被备份的数据在哪里啊！ 有点小麻烦啦～因为牵涉到我们在第三篇才会谈到的数据流重导向说～ 所以这里你就先背一下语法，等到第三篇讲完你就知道如何使用 cpio 啰！

[root@www ~]# cpio -ovcB > [file|device] <==备份 [root@www ~]# cpio -ivcdu < [file|device] <==还原 [root@www ~]# cpio -ivct < [file|device] <==察看 备份会使用到的选项与参数： -o ：将数据 copy 输出到档案或装置上 -B ：让预设的 Blocks 可以增加至 5120 bytes ，预设是 512 bytes ！ 　 　 这样的好处是可以让大档案的储存速度加快(请参考 i-nodes 的观念) 还原会使用到的选项与参数： -i ：将数据自档案或装置 copy 出来系统当中 -d ：自动建立目录！使用 cpio 所备份的数据内容不见得会在同一层目录中，因此我们必须要让 cpio 在还原时可以建立新目录，此时就得要 -d 选项的帮助！ -u ：自动的将较新的档案覆盖较旧的档案！ -t ：需配合 -i 选项，可用在"察看"以 cpio 建立的档案或装置的内容一些可共享的选项与参数： -v ：让储存的过程中文件名称可以在屏幕上显示 -c ：一种较新的 portable format 方式储存

你应该会发现一件事情，就是上述的选项与指令中怎么会没有指定需要备份的数据呢？还有那个大于 (>) 与小于 (<) 符号是怎么回事啊？因为 cpio 会将数据整个显示到屏幕上，因此我们可以透过将这些屏幕的数据重新导向 (>) 一个新的档案！ 至于还原呢？就是将备份文件读进来 cpio (<) 进行处理之意！我们来进行几个案例你就知道啥是啥了！

范例：找出 /boot 底下的所有档案，然后将他备份到 /tmp/boot.cpio 去！ [root@www ~]# find /boot -print /boot /boot/message /boot/initrd-2.6.18-128.el5.img ....以下省略.... # 透过这个 find 我们可以找到 /boot 底下应该要存在的档名！包括档案与目录 [root@www ~]# find /boot | cpio -ocvB > /tmp/boot.cpio [root@www ~]# ll -h /tmp/boot.cpio -rw-r--r-- 1 root root 16M Dec 17 23:30 /tmp/boot.cpio

我们使用 find /boot 可以找出档名，然后透过那条管线 (|, 亦即键盘上的 shift+\ 的组合)， 就能将档名传给 cpio 来进行处理！最终会得到 /tmp/boot.cpio 那个档案喔！接下来让我们来进行解压缩看看。

范例：将刚刚的档案给他在 /root/ 目录下解开 [root@www ~]# cpio -idvc < /tmp/boot.cpio [root@www ~]# ll /root/boot # 你可以自行比较一下 /root/boot 与 /boot 的内容是否一模一样！

事实上 cpio 可以将系统的数据完整的备份到磁带机上头去喔！如果你有磁带机的话！

备份：find / | cpio -ocvB > /dev/st0

还原：cpio -idvc < /dev/st0

这个cpio 好像不怎么好用呦！但是，他可是备份的时候的一项利器呢！因为他可以备份任何的档案， 包括 /dev 底下的任何装置档案！所以他可是相当重要的呢！而由于 cpio 必需要配合其它的程序，例如 find 来建立档名，所以 cpio 与管线命令及数据流重导向的相关性就相当的重要了！

其实系统里面已经含有一个使用 cpio 建立的档案喔！那就是 /boot/initrd-xxx 这个档案啦！ 现在让我们来将这个档案解压缩看看，看你能不能发现该档案的内容为何？

# 1. 我们先来看看该档案是属于什么档案格式，然后再加以处理： [root@www ~]# file /boot/initrd-2.6.18-128.el5.img /boot/initrd-2.6.18-128.el5.img: gzip compressed data, ... # 唔！看起来似乎是使用 gzip 进行压缩过～那如何处理呢？ # 2. 透过更名，将该档案增加扩展名，然后予以解压缩看看： [root@www ~]# mkdir initrd [root@www ~]# cd initrd [root@www initrd]# cp /boot/initrd-2.6.18-128.el5.img initrd.img.gz [root@www initrd]# gzip -d initrd.img.gz [root@www initrd]# ll -rw------- 1 root root 5408768 Dec 17 23:53 initrd.img [root@www initrd]# file initrd.img initrd.img: ASCII cpio archive (SVR4 with no CRC) # 嘿嘿！露出马脚了吧！确实是 cpio 的文件档喔！ # 3. 开始使用 cpio 解开此档案： [root@www initrd]# cpio -iduvc < initrd.img sbin init sysroot ....以下省略.... # 瞧！这样就将这个档案解开啰！这样了解乎？