Архивирование и восстановление файлов с сохранением мандатных атрибутов в Astra Linux SE

Команды tar, cpio, gzip представляют собой традиционные инструменты создания резервных копий и архивирования ФС, но использование их с параметрами "по-умолчанию" приведет к невозможности резервирования и восстановления расширенных атрибутов безопасности файлов, а также ACL. Это надо учитывать при администрировании серверов под управлением Astra Linux SE/

При создании архива командами tar и gzip передается список файлов и каталогов, указываемых как параметры командной строки. Любой указанный каталог просматривается рекурсивно. При создании архива с помощью команды cpio ей предоставляется список объектов (имена файлов и каталогов, символические имена любых устройств, гнезда доменов UNIX, поименованные каналы и т. п.).

Работа с мандатными атрибутами и атрибутами аудита при использовании различных утилит создания резервных копий требует использования параметров сохранения расширенных атрибутов (как правило вида –xattrs, возможно с указанием дополнительных параметров.

В статье рассматриваются основные инструменты резервного копирования, входящие в состав дистрибутивов ОС ОН Орёл и ОС СН Смоленск:

• инструмент командной строки dd
• инструмент командной строки tar;
• инструмент командной строки rsync;
• графический инструмент luckyBackup;

Рассмотренные в данной статье инструменты неприменимы для резервного копирования содержимого действующих (изменяющихся) баз данных, так как не гарантируют целостность полученной копии. Для копирования содержимого баз данных следует использовать штатные инструменты этих баз данных.

По каждому инструменту рассматриваются средства, позволяющие выполнять резервное копирование и восстановление с сохранением всех расширенных атрибутов, в том числе, для ОС СН Смоленск и Ленинград, с сохранением мандатных  меток и флагов аудита.

DD

Инструмент командной строки dd является самым простым средством полного резервного копирования.
Инструмент автоматически устанавливается при установке ОС и никаких настроек не требует.
Недостатками инструмента являются:

• избыточность  копируемых данных (так как копируется незанятое файлами пространство);
• необходимость размещения копии на отличном от копируемого физическом устройстве;
• необходимость использование дополнительных средств для копирования по сети.

Однако, команда dd весьма удобна для полного копирования дисков или дисковых разделов при переносе системы на новый диск.

Команда для копирования системного раздела диска (обычно при установке ОС с параметрами "по умолчанию" это /dev/sda1) в файл с условным названием /media/not-sda-device/sda.bin:

dd if=/dev/sda1 of=/media/not-sda1-device/sda1.bin bs=4096

С учетом возможности перенаправления стандартного ввода/вывода команда dd позволяет применять для копирования алгоритмы сжатия или защитного преобразования:

dd if=/dev/sda1 bs=4096 | gzip > /media/not-sda1-device/sda1.bin.gz2

Команда для восстановления системного раздела диска (для этого потребуется загрузиться с отдельного диска, и примонтировать носитель, на котором был размещен файл с образом):

dd if=/media/mountpoint/sda1.bin of=/dev/sda1 bs=4096

Или, для сжатого файла:

gzip -dc /media/not-sda1-device/sda1.bin.gz2 | dd of=/dev/sda1 bs=4096

Полученный с помощью инструмента dd файл с образом дискового раздела (не подвергнутый сжатию или защитному преобразованию) может быть примонтирован и использоваться как обычный дисковый раздел:

mount -o loop /media/mountpoint/sda1.bin /mnt

TAR

Инструмент командной строки tar в основном применяется для копирования данных в пределах одного компьютера.
Позволяет скопировать дерево файлов в один файл архива. Позволяет сжать копии с помощью программ архивации.
Для копирования с использованием сети требуется применение дополнительных средств.

Создание архива

Команда для копирования файлов в архив с условным названием /backup.tar.bz2 (файл архива располагается в той же файловой системе):

cd /
tar --xattrs --acls -czf backup.tar.bz2 --exclude=/proc --exclude=/lost+found --exclude=/backup.tar.bz2 --exclude=/mnt --exclude=/sys --exclude=/parsecfs /

Значения параметров:

При копировании полные имена файлов будут сохранены в архиве без начального символа "/".
Это сделано:

• из соображений безопасности, чтобы случайное/ошибочное разархивирование не перезаписало корневую файловую систему;
• чтобы файлы можно было восстанавливать из другого экземпляра ОС (например, загрузившись с LiveCD) на примонтированные устройства.

С архивами tar можно работать с помощью инструмента Midnight Commander, который автоматически устанавливается при установке всех версий Astra Linux.

Создание архива на удалённом компьютере

Инструмент tar не содержит собственных средств для работы через сеть, однако может использоваться совместно с другими инструментами для сетевой работы.
Типичным примерами таких инструментов  являются netcat (nc) и tar.

Инструмент Netcat (nc)

Инструмент nc разработан как средство общего назначения для передачи данных через сеть, и позволяет установить простое соединение между двумя машинами.

Использовать данный способ рекомендуется с осторожностью, так как инструмент nc не поддерживает защитное преобразование данных и авторизацию.

Сценарий применения (опции tar для простоты не указаны):

С помощью SSH

Более безопасным вариантом является использование SSH. 
Пример команды:

tar -cvpz / | ssh 192.168.32.97 "( cat > ssh_backup.tar.gz )"

В примере:

• Инструмент tar применяется без указания целевого файла, и выводит поток данных в стандартный вывод (stdout);
• Стандартный вывод перенаправляется в ssh;
• ssh подключается к удалённому компьютеру и выполняет на удалённом компьютере команду записи в файл;

Восстановление

Пример команд для восстановления файлов из архива:

echo 1 > /parsecfs/unsecure_setxattr
/usr/sbin/execaps -c 0x1000 -- tar --xattrs --xattrs-include=security.{PDPL,AUDIT,DEF_AUDIT} --acls -xzf backup.tar.bz2 -С /
echo 0 > /parsecfs/unsecure_setxattr

Значения команд и параметров:

Если восстановление файлов из архива производится не в том экземпляре  ОС, в котором было сделано архивирование (например, восстановление производится из ОС, загруженной с LiveCD),
то необходимо использовать дополнительную опцию --numeric-owner, запрещающую перепроверять имена пользователей/групп и изменять их числовые идентификаторы в соответствии с действующим в используемой системе.

После переноса с помощью tar содержимого загрузочного диска на другой диск требуется восстановить системный загрузчик grub. Для этого:

• примонтировать восстанавливаемый диск, например в каталог /mnt

·         выполнить следующие команды,  указав при выполнении команды dpkg-reconfigure grub-pc диск, с которого должна выполняться загрузка:

sudo -s
for f in dev dev/pts proc ; do mount --bind /$f /mnt/$f ; done
chroot /mnt
dpkg-reconfigure grub-pc
exit

Восстановление через сеть

С помощью Netcat (nc)

С помощью SSH

Пример команды:

cat ssh_backup.tar.gz  |  ssh 10.0.2.2 "tar -xvpzf - -C /tmp"

RSYNC

Инструмент rsync является наиболее сложным инструментом и включает в свой состав инструмент rsync и службу rsync.service, обеспечивающую удаленный доступ для копирования.
Может применяться для локального и удалённого копирования.
В отличие от tar, копирует дерево файлов в дерево файлов и не позволяет сжать полученные копии.
Пакет не устанавливается по умолчанию при установке ОС, однако он входит в зависимости многих других пакетов (например, системы контроля версий git и subversion, система резервного копирования luckyBackup, система контейнеров виртуализации LXC), поэтому может быть установлен автоматически при их установке.

Инструмент обеспечивает очень много возможностей, в том числе:

• распараллеливание операций при копировании;
• сжатие при копировании по сети;
• инкрементное копирование, в том числе копирование только изменённых частей файлов;
• копирование удалений файлов;
• возобновление прерванного копирования;
• сохранение нескольких "снимков"

При автоматической установке служба rsync.service также устанавливается, но автоматически не запускается и требует настройки.
Несмотря на отсутствие запущенной службы rsync.service, удалённое копирование по сети можно выполнять через SSH.

Создание копии

По аналогии с примером для инструмента tar, пример локального копирования корневой файловой системы в каталог /backup:

sudo /usr/sbin/execaps -c 0x1000 -- sudo rsync -a --xattrs --acls --exclude=/proc --exclude=/lost+found --exclude=/backup --exclude=/mnt --exclude=/sys --exclude=/parsecfs / /backup

Значения параметров:

Правила задания имён каталогов.

Рассмотрим два каталога SRC и DST, причем SRC содержит подкаталог SUB (т.е. SRC/SUB/) и сравним варианты копирования.

При использовании простой команды копирования cp разницы в результатах работы между командами cp -a SRC DST и cp -a SRC/ DST не будет: будет создана структура DST/SRC/SUB.

Однако результатом команды rsync -a SRC   DST будет DST/SRC/SUB
а результатом команды               rsync -a SRC/ DST будет DST/SUB.

Разница между командами - в символе '/' в конце имени каталога-источника.

Простейший пример для удалённого копирования отличается только объектом, в который осуществляется копирование (в примере - копирование с использованием ssh на хост host.astradomain.ru под именем пользователя admin в каталог ~admin/backup/):

sudo rsync -a --exclude=/proc --exclude=/lost+found --exclude=/mnt --exclude=/sys/ / admin@host.astradomain.ru:backup

Заметим, что для подобного копирования служба rsync.service на компьютере-получателе не нужна, достаточно работающей службы ssh.
При этом автоматически используются алгоритмы защитного преобразования данных, встроенные  в SSH.

При таком копировании атрибуты доступа к копиям будут установлены неверно, копии будут принадлежать пользователю admin на компьютере-получателе, мандатные атрибуты установлены не будут.

Более продвинутый пример удалённого копирования:

sudo rsync -a --X --A --exclude=/proc --exclude=/lost+found --exclude=/mnt --exclude=/sys --exclude=/parsecfs --rsync-path="sudo /rsync --fake-super" / / admin@host.astradomain.ru:backup

В примере применены ранее описанные атрибуты --xattrs и --acls (в краткой форме -X и -A), и добавлен новый атрибут  --rsync-path, который переопределяет вызов удалённого экземпляра rsync как:

• вызов rsync от имени и с правами суперпользоваетеля (sudo), что позволяет выставлять на удалённом компьютере любые атрибуты создаваемым файлам-копиям;.
• вызов rsync с параметром --fake-super, разрешающим выставлять создаваемым файлам-копиям атрибуты исходных файлов независимо от валидности этих атрибутов в целевой ОС.

Для полностью корректной работы приведённых примеров под ОС СН Смоленск должна быть определена политика предоставления мандатной привилегии PARSEC_CAP_UNSAFE_SETXATTR удалённому экземпляру rsync.

Восстановление

Для восстановления достаточно выполнить команду, поменяв местами источник и назначение (и не забыв установить привилегию на изменение мандатных атрибутов, подробности см. в примере к инструменту tar):

echo 1 > /parsecfs/unsecure_setxattr
/usr/sbin/execaps -c 0x1000 -- sudo rsync -a --xattrs --acls /backup/ /
echo 0 > /parsecfs/unsecure_setxattr

Настройка и применение rsync.service

С учетом того, что работа службы rsyncd (rsync.service) осуществляется без защитного преобразования данных,
использовать эту службу следует с осторожностью:
либо в доверенной защищенной сети, либо для передачи данных, уже подвергнутых защитному преобразованию.

В принципе, для решения большинства задач копирования достаточно изложенных выше приёмов работы через SSH без использования rsync.service.
Служба rsync.service может оказаться полезна:

• для копирования очень больших объёмов информации, так как сервер rsync.service может локально определить, какую информацию копировать;
• для работы со слабыми процессорами, так как отсутствие шифрования снижает нагрузку на процессор (хотя, при необходимости, шифрование можно отключить и при использовании ssh)

Однако, возможно, в указанных ситуациях разумнее воспользоваться сервисом резервного копирования Bacula (описание см. в отдельной статье)

Для использования rsync.service следует:

1. Разрешить запуск службы, заменив в файле /etc/default/rsync значение параметра
   RSYNC_ENABLE=false
   на
   RSYNC_ENABLE=true

2.      Создать и заполнить файл конфигурации /etc/rsyncd.conf, например:

max connections = 10
exclude = lost+found/ /tmp/
dont compress   = *.gz *.tgz *.zip *.z *.Z *.rpm *.deb *.bz2 *.rar *.7z *.mp3 *.jpg

[data1]
    path = /data1/
    comment = Public folders
    read only = yes
    list = yes
    auth users = rsync_d1
    secrets file = /etc/rsyncd.scrt
    hosts allow = localhost 192.168.32.96 192.168.32.97
    hosts deny = *

где:

3.      Создать файл с адресами и паролями (в данном примере - /etc/rsyncd.scrt):

user1:password1
user2:password2
backup:password3

В целях безопасности рекомендуется ограничить доступ к этому файлу:

chmod 600 /etc/rsyncd.scrt

4.      Запустить сервис:

service rsync start

5.      Доступ к серверу rsync осуществляется точно так же, как и доступ через SSH, единственное различие - в использовании "двойного двоеточия", указывающего, что нужно использовать протокол rsync:

rsync -a  user1@host.astradomain.ru ::data1 /tmp/

luckyBackup

Представляет собой графический интерфейс к инструменту rsync.
По умолчанию не устанавливается, и может быть установлен с помощью графического менеджера пакетов или из командной строки:

apt install luckybackup

После установки доступен через графическое меню  "Пуск" - "Системные" - "luckyBackup (суперпользователь)".
При первом запуске рекомендуется установить русский язык ("Settings" - "Language"):

Инструмент поддерживает все возможности rsync, и предоставляет возможность :

• проверка синтаксической и логической корректности заданных параметров rsync;
• тестовое (dry-run, "холостое") выполнение команды копирования с проверкой корректности заданных параметров.

Подключение работы с мандатными атрибутами

Для работы с мандатными атрибутами нужно будет запустить программу luckyBackup с привилегией PARSEC_CAP_UNSAFE_SETXATTR.

Для включения в инструменте luckyBackup работы с мандатными атрибутами:

1. Создать новую задачу (кнопка "Добавить"):
   
   
2. Перейти в установку расширенных параметров (Кнопка "Расширенный"):
   
   
3. Выбрать закладку "Опции" (возможно, для этого придётся развернуть окно на весь экран):
   
   
4. В нижней части выбрать закладку "Заданные пользователем" и указать там нужные параметры
   (каждый параметр указывается в отдельной строке, для примера указаны краткие формы ранее описанных параметров --xattrs и --acls):
   
   
5. После внесения изменений не забыть сохранить профиль ("Профиль" - "Сохранить").Надеемся, данная статья поможет Вам в работе.