zfs-replicate

   1 #!/bin/bash
   2
   3 # Author: Carl Baldwin & Alan Pippin
   4 # Description: This script replicates a remote zfs filesystem to a local zfs pool.
   5 #              This script will keep all snapshots in sync, removing the ones
   6 #              that have been deleted since the last replicate was performed.
   7 #              This script will only send the new, or missing, snapshots since
   8 #              the last replicate was performed.
   9 # Usage: replicate <hostname> <zfs filesystem>
  10
  11 # source our configuration
  12 config="${0%/*}/zfs-scripts.conf"
  13 [ -e "${config}.dist" ] && . ${config}.dist
  14 [ -e "${config}" ] && . ${config}
  15
  16 # command line arg parsing
  17 remote=$1
  18 remote_fs=$2
  19 remote_pool=${2%%/*}
  20 hostname=`hostname`
  21
  22 # Setup our cleanup and exit trap
  23 cleanup() {
  24   if [[ -e "$local_list" ]]; then
  25     rm -f $local_list
  26   fi
  27   if [[ -e "$remote_list" ]]; then
  28     rm -f $remote_list
  29   fi
  30   if [[ -n "$remote" ]]; then
  31     ssh $remote ls -d "$lockdir" > /dev/null 2>&1
  32     if [[ $? == 0 ]]; then
  33       ssh $remote rm -rf "$lockdir"
  34     fi
  35   fi
  36 }
  37 fatal_and_exit() {
  38   echo -e 2>&1 "$1"
  39   # Destroy the backup markers on the local filesystem if they exist
  40   if [[ -n "$current_backup_marker" ]]; then
  41     zfs list -t snapshot ${local_pool}/${current_backup_marker} > /dev/null 2>&1
  42     if [ $? == 0 ]; then
  43       $zfs destroy ${local_pool}/${current_backup_marker}
  44     fi
  45   fi
  46   if [[ -n "$previous_backup_marker" ]]; then
  47     zfs list -t snapshot ${local_pool}/${previous_backup_marker} > /dev/null 2>&1
  48     if [ $? == 0 ]; then
  49       $zfs destroy ${local_pool}/${previous_backup_marker}
  50     fi
  51   fi
  52   # send email notification
  53   if [[ -n "$2" ]]; then
  54     echo -e "$1" | $mailx -s "zfs replicate on $hostname failed" "$2"
  55   fi
  56   # exit
  57   exit 1
  58 }
  59 trap fatal_and_exit INT
  60 trap cleanup EXIT
  61
  62 # Make sure we have valid arguments
  63 if [[ -z "$remote" ]] || [[ -z "$remote_fs" ]]; then
  64   fatal_and_exit "Usage: $0 <hostname> <zfs filesystem>"
  65 fi
  66
  67 # Make sure the local pool and local receiving filesystem exist, or print some errors
  68 zpool list -H "$local_pool" >/dev/null 2>&1
  69 if [ $? != 0 ]; then
  70   fatal_and_exit "-E- The local pool, '$local_pool' doesn't seem to exist." $mailto
  71 fi
  72 zfs list "$local_pool/$remote_pool" >/dev/null 2>&1
  73 if [ $? != 0 ]; then
  74   echo >&2 "-I- The local filesystem for the remote pool, '$local_pool/$remote_pool' doesn't seem to exist."
  75   echo >&2 "    Creating the local filesystem to receive the remote pool into: $local_pool/$remote_pool"
  76   $zfs create $local_pool/$remote_pool
  77   if [ $? != 0 ]; then
  78     fatal_and_exit "-E- remote $zfs create command failed" $mailto
  79   fi
  80 fi
  81
  82 # Obtain the zpool guid for the local pool
  83 local_pool_guid=`zpool get guid $local_pool 2>&1 | grep $local_pool | awk '{ print $3 }'`
  84 zpool get guid $local_pool > /dev/null 2>&1
  85 if [ $? != 0 ]; then
  86   fatal_and_exit "-E- Unable to extract the guid for the local pool: $local_pool" $mailto
  87 fi
  88
  89 # Turn on shell verbosity
  90 set -x
  91
  92 # Create the remote lockdir before continuing with the replicate
  93 # Spinlock on creating the lock
  94 maxsleeptime=60
  95 maxattempts=500
  96 attempts=0
  97 while true; do
  98   ssh $remote mkdir "$lockdir" >/dev/null 2>&1
  99   if [ $? != 0 ]; then
 100     # Another zfs admin tool is running.
 101     # Wait a random amount of time and try again
 102     ransleep=$(($RANDOM % $maxsleeptime))
 103     sleep $ransleep
 104     ((attempts=attempts+1))
 105   else
 106     # No other zfs admin tool is running, we can now.
 107     break
 108   fi
 109   if [[ $attempts -gt $maxattempts ]]; then
 110     # We've exceeded our maximum while loop count
 111     echo "-E- The zfs filesystem has been locked down. Skipping replicate operation."
 112     fail_msg=`ssh $remote ls -ld $lockdir 2>&1`
 113     fatal_and_exit "zfs-replicate-all unable to obtain zfs admin lock:\n$fail_msg" $mailto
 114   fi
 115 done
 116
 117 # Setup our backup marker names
 118 current_backup_marker=${remote_fs}@current-backup-${local_pool_guid}
 119 previous_backup_marker=${remote_fs}@previous-backup-${local_pool_guid}
 120
 121 # List the snapshots on the remote machine.
 122 remote_list=$(mktemp /tmp/replicate.XXXXXX)
 123 ssh $remote \
 124     $zfs list -H -t snapshot |
 125     grep ^${remote_fs}@ |
 126     awk '{print$1}' > $remote_list
 127 if [ $? != 0 ]; then
 128   fatal_and_exit "-E- remote $zfs list command failed" $mailto
 129 fi
 130
 131 # List the snapshots on the local machine.
 132 # Don't list the current backup marker if it exists on the local side.
 133 # If you do, it can mess up the common finding algorithm below.
 134 local_list=$(mktemp /tmp/replicate.XXXXXX)
 135 $zfs list -H -t snapshot |
 136     grep ^${local_pool}/${remote_fs}@ |
 137     grep -v ^${local_pool}/${current_backup_marker} |
 138     awk "{gsub(/^$local_pool./,\"\",\$1); print\$1}" > $local_list
 139 if [ $? != 0 ]; then
 140   fatal_and_exit "-E- local $zfs list command failed" $mailto
 141 fi
 142
 143 # Destroy the current backup marker snapshot on the remote system if it exists
 144 grep -q ${current_backup_marker} $remote_list
 145 if [ $? == 0 ]; then
 146   ssh $remote $zfs destroy ${current_backup_marker}
 147   if [ $? != 0 ]; then
 148     fatal_and_exit "-E- remote $zfs destroy command failed" $mailto
 149   fi
 150 fi
 151
 152 # Create the current backup marker snapshot on the remote system
 153 ssh $remote $zfs snapshot ${current_backup_marker}
 154 if [ $? != 0 ]; then
 155   fatal_and_exit "-E- remote $zfs snapshot command failed" $mailto
 156 fi
 157
 158 # Check to see if the previous backup marker exists in the remote snapshot list.
 159 # Check to see if the previous backup marker exists in the local snapshot list.
 160 # If the previous backup markers exists, perform an incremental replicate. Else:
 161 # 1) check to see if a common snapshot exists, and perform an incremental replicate.
 162 # 2) if no common snapshot exists, destroy the local filesystem, and perform a full replicate.
 163 grep -q ${previous_backup_marker} $remote_list
 164 no_markers=$?
 165 grep -q ${previous_backup_marker} $local_list
 166 no_markers=$(($no_markers || $?))
 167
 168 if [ $no_markers == 0 ]; then
 169   # We found backup markers, incrementally send the new snaps
 170
 171   # First, rollback the local pool to the previous backup marker in case the previous
 172   # backup was interrupted for some reason. If we don't do this, the zfs send -R command
 173   # below may complain about snaps already existing as it tries to resend from the
 174   # previous backup marker again from a previously interrupted replicate.
 175   $zfs rollback -r ${local_pool}/${previous_backup_marker}
 176   if [ $? != 0 ]; then
 177     fatal_and_exit "-E- remote incremental $zfs rollback command failed" $mailto
 178   fi
 179   # Now it should be safe to send the snaps
 180   if [[ $throttle_enable == 1 && -e $throttle ]]; then
 181     ssh $remote $zfs send -R -I${previous_backup_marker} ${current_backup_marker} |
 182         $throttle $throttle_opt | $zfs receive -vF -d ${local_pool}/${remote_pool}
 183   else
 184     ssh $remote $zfs send -R -I${previous_backup_marker} ${current_backup_marker} |
 185         $zfs receive -vF -d ${local_pool}/${remote_pool}
 186   fi
 187   if [ $? != 0 ]; then
 188     fatal_and_exit "-E- remote incremental $zfs send command failed" $mailto
 189   fi
 190 else
 191   # We didn't find any backup markers, next check to see if we have a common snapshot.
 192
 193   # See what the most recent snapshot on the remote end is.
 194   latest=$(tail -n 1 $remote_list)
 195
 196   # I did this to make sure that diff would always display the most recent common
 197   # Since we're keying off the context of the diff, we need to ensure we will get context
 198   # by injecting a known difference in case no others exist in the lists.
 199   echo bogus.remote >> $remote_list
 200   echo bogus.local  >> $local_list
 201   common=$(diff -u $remote_list $local_list | grep '^ ' | tail -n 1)
 202
 203   if [[ -n "$common" ]]; then
 204     # We found a common snapshot, incrementally send the new snaps
 205     if [[ $throttle_enable == 1 && -e $throttle ]]; then
 206       ssh $remote $zfs send -R -I${common/*@/@} ${current_backup_marker} |
 207           $throttle $throttle_opt | $zfs receive -vF -d ${local_pool}/${remote_pool}
 208     else
 209       ssh $remote $zfs send -R -I${common/*@/@} ${current_backup_marker} |
 210           $zfs receive -vF -d ${local_pool}/${remote_pool}
 211     fi
 212     if [ $? != 0 ]; then
 213       fatal_and_exit "-E- remote incremental $zfs send command failed" $mailto
 214     fi
 215   else
 216     # We did not find any markers or a common snapshot
 217     # At this point, we'll have to send the entire filesystem
 218     # Destroy the local filesystem if it exists before receving the full replicate
 219     zfs list ${local_pool}/${remote_fs} > /dev/null 2>&1
 220     if [ $? == 0 ]; then
 221       if [[ $destroy_local_filesystem_on_full_replicate == 1 ]]; then
 222         $zfs destroy -r ${local_pool}/${remote_fs}
 223         if [ $? != 0 ]; then
 224           fatal_and_exit "-E- remote full $zfs destroy command failed" $mailto
 225         fi
 226       else
 227         echo "-W- We need to destroy a local filesystem before receiving a full stream."
 228         echo "    However, since the option is set to prevent this, skipping replicate operation."
 229         fatal_and_exit "unable to destroy local filesystem:\n$zfs destroy -r ${local_pool}/${remote_fs} not able to run" $mailto
 230       fi
 231     fi
 232     # Send the full filesystem
 233     if [[ $throttle_enable == 1 && -e $throttle ]]; then
 234       ssh $remote $zfs send -R ${current_backup_marker} |
 235           $throttle $throttle_opt | $zfs receive -vF -d ${local_pool}/${remote_pool}
 236     else
 237       ssh $remote $zfs send -R ${current_backup_marker} |
 238           $zfs receive -vF -d ${local_pool}/${remote_pool}
 239     fi
 240     if [ $? != 0 ]; then
 241       fatal_and_exit "-E- remote full $zfs send command failed" $mailto
 242     fi
 243   fi
 244 fi
 245
 246 # destroy the previous backup markers now that we've replicated past them
 247 # don't check the return codes here because these may not exist, and that is ok
 248 $zfs destroy ${local_pool}/${previous_backup_marker} > /dev/null 2>&1
 249 ssh $remote $zfs destroy ${previous_backup_marker} > /dev/null 2>&1
 250
 251 # Rename the current backup marker to be the previous backup marker
 252 $zfs rename ${local_pool}/${current_backup_marker} ${local_pool}/${previous_backup_marker}
 253 if [ $? != 0 ]; then
 254   fatal_and_exit "-E- local $zfs rename command failed" $mailto
 255 fi
 256 ssh $remote $zfs rename ${current_backup_marker} ${previous_backup_marker}
 257 if [ $? != 0 ]; then
 258   fatal_and_exit "-E- remote $zfs rename command failed" $mailto
 259 fi
 260