シェルスクリプトでtarを使った増分バックアップを実装する方法｜フルと差分の組み合わせと世代管理設計

この記事のポイント

・tar --newer-mtime で「差分バックアップ」を実装できる
・GNU tar の --listed-incremental で真の増分バックアップが実現する
・週次フル＋日次差分の cron 設計でディスク消費を最小化できる
・リストア時はフル→差分の適用順序に注意が必要

/backup/
├── full/       # 週次フルバックアップの格納先
├── diff/       # 日次差分バックアップの格納先
└── snapshot/   # GNU tar スナップショットファイル（listed-incremental用）

#!/bin/bash
# full-backup.sh — 週次フルバックアップ

set -euo pipefail

BACKUP_SRC="/var/www/html"
BACKUP_DEST="/backup/full"
DATE=$(date +%Y%m%d)
LOG="/var/log/backup.log"

log() { echo "$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S') $*" | tee -a "$LOG"; }

mkdir -p "$BACKUP_DEST"

ARCHIVE="${BACKUP_DEST}/full_${DATE}.tar.gz"

if [ -f "$ARCHIVE" ]; then
    log "本日分のフルバックアップは既に存在する: $ARCHIVE"
    exit 0
fi

log "フルバックアップ開始: $ARCHIVE"

tar czf "$ARCHIVE" \
    --exclude="${BACKUP_SRC}/tmp" \
    --exclude="${BACKUP_SRC}/cache" \
    "$BACKUP_SRC"

SIZE=$(du -sh "$ARCHIVE" | cut -f1)
log "フルバックアップ完了: $ARCHIVE ($SIZE)"

# 30日以上前のフルバックアップを削除
find "$BACKUP_DEST" -name "full_*.tar.gz" -mtime +30 -delete
log "古いフルバックアップを削除"

# 動作確認: フルバックアップファイルより新しいファイルを表示
tar czf /dev/null --newer-mtime="/backup/full/full_20260817.tar.gz" \
    /var/www/html --verbose 2>&1 | head -20

#!/bin/bash
# diff-backup.sh — 日次差分バックアップ（--newer-mtime方式）

set -euo pipefail

BACKUP_SRC="/var/www/html"
FULL_DEST="/backup/full"
DIFF_DEST="/backup/diff"
DATE=$(date +%Y%m%d_%H%M)
LOG="/var/log/backup.log"

log() { echo "$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S') $*" | tee -a "$LOG"; }

mkdir -p "$DIFF_DEST"

# 最新のフルバックアップファイルを取得
LAST_FULL=$(ls -t "${FULL_DEST}"/full_*.tar.gz 2>/dev/null | head -1)

if [ -z "$LAST_FULL" ]; then
    log "エラー: フルバックアップが見つかりません。先にフルバックアップを実行してください"
    exit 1
fi

ARCHIVE="${DIFF_DEST}/diff_${DATE}.tar.gz"

log "差分バックアップ開始 (基準: $(basename $LAST_FULL))"

tar czf "$ARCHIVE" \
    --newer-mtime="$LAST_FULL" \
    --exclude="${BACKUP_SRC}/tmp" \
    --exclude="${BACKUP_SRC}/cache" \
    "$BACKUP_SRC"

# 差分が空の場合（変更なし）もファイルが生成されるため確認
SIZE=$(du -sh "$ARCHIVE" | cut -f1)
log "差分バックアップ完了: $ARCHIVE ($SIZE)"

# 14日以上前の差分バックアップを削除
find "$DIFF_DEST" -name "diff_*.tar.gz" -mtime +14 -delete
log "古い差分バックアップを削除"

$ /usr/local/bin/diff-backup.sh
2026-08-21 01:00:05 差分バックアップ開始 (基準: full_20260817.tar.gz)
2026-08-21 01:00:18 差分バックアップ完了: /backup/diff/diff_20260821_0100.tar.gz (4.2M)
2026-08-21 01:00:18 古い差分バックアップを削除

$ ls -lh /backup/diff/
total 4.2M
-rw-r--r-- 1 root root 4.2M Aug 21 01:00 diff_20260821_0100.tar.gz

#!/bin/bash
# incremental-backup.sh — listed-incremental型増分バックアップ

set -euo pipefail

BACKUP_SRC="/var/www/html"
INCR_DEST="/backup/incremental"
SNAPSHOT="/backup/snapshot/www_snapshot.snar"
DATE=$(date +%Y%m%d_%H%M)
LOG="/var/log/backup.log"

log() { echo "$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S') $*" | tee -a "$LOG"; }

mkdir -p "$INCR_DEST" "$(dirname $SNAPSHOT)"

# スナップショットが存在しない場合はフルバックアップ
if [ ! -f "$SNAPSHOT" ]; then
    MODE="フル"
    ARCHIVE="${INCR_DEST}/full_${DATE}.tar.gz"
else
    MODE="増分"
    ARCHIVE="${INCR_DEST}/incr_${DATE}.tar.gz"
fi

log "${MODE}バックアップ開始: $ARCHIVE"

tar czf "$ARCHIVE" \
    --listed-incremental="$SNAPSHOT" \
    --exclude="${BACKUP_SRC}/tmp" \
    --exclude="${BACKUP_SRC}/cache" \
    "$BACKUP_SRC"

SIZE=$(du -sh "$ARCHIVE" | cut -f1)
log "${MODE}バックアップ完了: $ARCHIVE ($SIZE)"

#!/bin/bash
# weekly-full-reset.sh — スナップショットをリセットして強制フルバックアップ

SNAPSHOT="/backup/snapshot/www_snapshot.snar"
INCR_DEST="/backup/incremental"
LOG="/var/log/backup.log"

log() { echo "$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S') $*" | tee -a "$LOG"; }

# スナップショットを削除（次回実行時にフルバックアップとして動作）
if [ -f "$SNAPSHOT" ]; then
    rm -f "$SNAPSHOT"
    log "スナップショットをリセット。次回実行でフルバックアップを取得"
fi

# 30日以上前のアーカイブを削除
find "$INCR_DEST" -name "*.tar.gz" -mtime +30 -delete
log "古い増分バックアップを削除"

# フルバックアップを実行
/usr/local/bin/incremental-backup.sh

# /etc/cron.d/backup — バックアップジョブ定義
SHELL=/bin/bash
PATH=/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
MAILTO=admin@example.com

# 週次フルバックアップ: 毎週日曜日 0:00（--newer-mtime方式の場合）
0 0 * * 0 root /usr/local/bin/full-backup.sh >> /var/log/backup.log 2>&1

# 日次差分バックアップ: 月曜～土曜 1:00
0 1 * * 1-6 root /usr/local/bin/diff-backup.sh >> /var/log/backup.log 2>&1

# 週次スナップショットリセット+フル: listed-incremental方式の場合はこちら
# 0 0 * * 0 root /usr/local/bin/weekly-full-reset.sh >> /var/log/backup.log 2>&1
# 0 1 * * 1-6 root /usr/local/bin/incremental-backup.sh >> /var/log/backup.log 2>&1

# cron の実行ログを確認
grep CRON /var/log/messages | tail -20

# バックアップログを確認
tail -50 /var/log/backup.log

# アーカイブの内容を一覧表示
tar tzf /backup/full/full_20260817.tar.gz | head -20

# ファイル数を確認
tar tzf /backup/full/full_20260817.tar.gz | wc -l

# 差分バックアップの内容確認（変更されたファイルが含まれているか）
tar tzf /backup/diff/diff_20260821_0100.tar.gz

$ tar tzf /backup/full/full_20260817.tar.gz | head -5
var/www/html/
var/www/html/index.html
var/www/html/wp-config.php
var/www/html/wp-content/
var/www/html/wp-content/themes/

$ tar tzf /backup/full/full_20260817.tar.gz | wc -l
4827

$ tar tzf /backup/diff/diff_20260821_0100.tar.gz
var/www/html/wp-content/uploads/2026/08/photo-001.jpg
var/www/html/wp-content/uploads/2026/08/photo-002.jpg
var/www/html/wp-content/cache/db/

# リストア先ディレクトリを作成
mkdir -p /restore

# フルバックアップを展開（アーカイブ内のパスが var/www/html/ なので / を指定）
tar xzf /backup/full/full_20260817.tar.gz -C /

# 手順1: フルバックアップを展開
tar xzf /backup/full/full_20260817.tar.gz -C /restore/

# 手順2: 差分バックアップを展開（フルより新しいファイルで上書き）
tar xzf /backup/diff/diff_20260818_0100.tar.gz -C /restore/
tar xzf /backup/diff/diff_20260819_0100.tar.gz -C /restore/
tar xzf /backup/diff/diff_20260820_0100.tar.gz -C /restore/
tar xzf /backup/diff/diff_20260821_0100.tar.gz -C /restore/

# リストア時は --listed-incremental=/dev/null でスナップショットを無視して展開
# 手順1: フルバックアップを展開
tar xzf /backup/incremental/full_20260817_0000.tar.gz \
    --listed-incremental=/dev/null \
    -C /restore/

# 手順2: 増分バックアップを順番に展開（削除されたファイルも自動処理される）
tar xzf /backup/incremental/incr_20260818_0100.tar.gz \
    --listed-incremental=/dev/null \
    -C /restore/

tar xzf /backup/incremental/incr_20260819_0100.tar.gz \
    --listed-incremental=/dev/null \
    -C /restore/

# 原因確認: フルバックアップディレクトリの内容
ls -lh /backup/full/

# 対処: フルバックアップが存在しない場合はスクリプトで先に確認する
LAST_FULL=$(ls -t /backup/full/full_*.tar.gz 2>/dev/null | head -1)
if [ -z "$LAST_FULL" ]; then
    echo "エラー: フルバックアップがありません"
    exit 1
fi

# バックアップスクリプトを root で実行しているか確認
id

# バックアップ先のパーミッション確認
ls -la /backup/

# 必要であればバックアップ先の権限を設定
mkdir -p /backup/{full,diff,incremental,snapshot}
chmod 750 /backup /backup/full /backup/diff /backup/incremental /backup/snapshot
chown root:root /backup /backup/full /backup/diff /backup/incremental /backup/snapshot