シェルスクリプトでrsyncバックアップの世代管理を実装する方法｜古い世代を自動削除してディスク枯渇を防ぐ設計パターン

この記事のポイント

・世代管理は「削除ルール」を追加するだけでディスク枯渇を自動で防ぐ設計
・YYYYMMDD-HHMMSS形式のディレクトリ名はsortの文字列順が時系列順になる
・古い世代の削除はls・sort・head -n -Nで「最新N件を除いた行」を削除して実装する
・rsync --link-destで未変更ファイルをハードリンク化して実質的な差分バックアップを作れる

# date コマンドで YYYYMMDD-HHMMSS 形式の文字列を取得する
$ date +%Y%m%d-%H%M%S
20260806-020015

# /mnt/backup 配下の世代一覧（sort で時系列順に並ぶ）
$ ls -d /mnt/backup/2*/ | sort
/mnt/backup/20260801-020003/
/mnt/backup/20260802-020007/
/mnt/backup/20260803-020001/
/mnt/backup/20260804-020009/
/mnt/backup/20260805-020015/
/mnt/backup/20260806-020018/  # 最新

#!/bin/bash
# 世代削除関数
# 引数1: バックアップ親ディレクトリ  引数2: 保持する世代数
rotate_backups() {
  local backup_parent="$1"
  local keep="$2"

  # 名前順（=時系列順）でソートし、末尾keep件を除いた行（古い世代）を削除
  ls -d "${backup_parent}"/2*/ 2>/dev/null \
    | sort \
    | head -n -"${keep}" \
    | while IFS= read -r old_dir; do
        echo "[INFO] 削除: ${old_dir}"
        rm -rf "${old_dir}"
      done
}

# 動作確認: /mnt/backup 配下の最新7世代を保持し、残りを削除
rotate_backups "/mnt/backup" 7

$ bash rotate_test.sh
[INFO] 削除: /mnt/backup/20260728-020001/
[INFO] 削除: /mnt/backup/20260729-020003/
[INFO] 削除: /mnt/backup/20260730-020002/

$ ls /mnt/backup/ | sort
20260731-020004/
20260801-020007/
20260802-020009/
20260803-020001/
20260804-020015/
20260805-020012/
20260806-020018/
# 最新7世代が残り、7/28・7/29・7/30が削除された

#!/bin/bash
take_backup() {
  local src="$1"
  local backup_parent="$2"
  local datedir
  datedir="$(date +%Y%m%d-%H%M%S)"
  local dest="${backup_parent}/${datedir}"

  mkdir -p "${dest}"

  rsync -av --exclude='*.tmp' --exclude='*.log' \
    "${src}/" "${dest}/"
  local rc=$?

  if [ "${rc}" -ne 0 ]; then
    echo "[ERROR] rsync 失敗（終了コード: ${rc}）。不完全なバックアップを削除します。" >&2
    rm -rf "${dest}"
    return 1
  fi

  echo "[INFO] バックアップ完了: ${dest}"
  return 0
}

#!/bin/bash
set -euo pipefail

# ===== 設定 =====
SRC="/var/www/html"
BACKUP_DIR="/mnt/backup"
GENERATION=7
LOG_FILE="/var/log/backup-rotation.log"
PATH=/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin
export PATH
# ================

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

take_backup() {
  local datedir
  datedir="$(date +%Y%m%d-%H%M%S)"
  local dest="${BACKUP_DIR}/${datedir}"

  mkdir -p "${dest}"
  log "バックアップ開始: ${SRC} -> ${dest}"

  if rsync -av --exclude='*.tmp' --exclude='*.log' \
       "${SRC}/" "${dest}/" >> "${LOG_FILE}" 2>&1; then
    log "バックアップ成功: ${dest}"
  else
    local rc=$?
    log "[ERROR] rsync 失敗（終了コード: ${rc}）。不完全なバックアップを削除します。"
    rm -rf "${dest}"
    exit 1
  fi
}

rotate_backups() {
  log "世代管理: 最新${GENERATION}世代を保持して古いものを削除します"

  ls -d "${BACKUP_DIR}"/2*/ 2>/dev/null \
    | sort \
    | head -n -"${GENERATION}" \
    | while IFS= read -r old_dir; do
        log "削除: ${old_dir}"
        rm -rf "${old_dir}"
      done
}

main() {
  log "===== バックアップ処理を開始 ====="
  take_backup
  rotate_backups
  log "===== バックアップ処理が完了 ====="
}

main

$ sudo bash backup-rotation.sh
[2026-08-06 02:00:14] ===== バックアップ処理を開始 =====
[2026-08-06 02:00:14] バックアップ開始: /var/www/html -> /mnt/backup/20260806-020014
[2026-08-06 02:01:52] バックアップ成功: /mnt/backup/20260806-020014
[2026-08-06 02:01:52] 世代管理: 最新7世代を保持して古いものを削除します
[2026-08-06 02:01:52] 削除: /mnt/backup/20260730-020003/
[2026-08-06 02:01:53] ===== バックアップ処理が完了 =====

$ ls /mnt/backup/ | sort
20260731-020004/  20260802-020007/  20260804-020009/  20260806-020014/
20260801-020003/  20260803-020001/  20260805-020015/
# 7世代が保持され、20260730が削除された

take_backup_incremental() {
  local datedir
  datedir="$(date +%Y%m%d-%H%M%S)"
  local dest="${BACKUP_DIR}/${datedir}"

  # 直前の世代（最新のバックアップディレクトリ）を取得
  local latest
  latest=$(ls -d "${BACKUP_DIR}"/2*/ 2>/dev/null | sort | tail -n 1)

  mkdir -p "${dest}"

  if [ -n "${latest}" ]; then
    # --link-dest: latest内と内容が同じファイルはハードリンクで参照
    rsync -av --link-dest="${latest}" "${SRC}/" "${dest}/"
  else
    # 初回（直前世代なし）はフルコピー
    rsync -av "${SRC}/" "${dest}/"
  fi
}

# 各世代を個別確認（ハードリンク込みなので大きく見える）
$ du -sh /mnt/backup/*/
1.2G    /mnt/backup/20260804-020009/
1.2G    /mnt/backup/20260805-020015/
1.2G    /mnt/backup/20260806-020014/

# /mnt/backup 全体の実際のディスク消費量
$ du -sh /mnt/backup/
1.4G    /mnt/backup/
# フルコピー3件なら3.6Gのはずが、差分分だけで済んでいる

# スクリプトを配置して実行権限付与
$ sudo cp backup-rotation.sh /usr/local/bin/backup-rotation.sh
$ sudo chmod 750 /usr/local/bin/backup-rotation.sh

# rootのcrontabを編集
$ sudo crontab -e
# 毎日午前2時に実行（標準エラーもsyslogへ転送）
0 2 * * * /usr/local/bin/backup-rotation.sh 2>&1 | logger -t backup-rotation

# 手動実行
$ sudo bash /usr/local/bin/backup-rotation.sh

# バックアップ先の世代数を確認（GENERATION変数の値と一致するか）
$ ls -d /mnt/backup/2*/ | wc -l
7

# 最古世代と最新世代を確認
$ ls -d /mnt/backup/2*/ | sort | head -n 1
/mnt/backup/20260731-020004/   # 最古

$ ls -d /mnt/backup/2*/ | sort | tail -n 1
/mnt/backup/20260806-020014/   # 最新

# NG: バックアップが0件の場合にエラー終了する
ls -d "${BACKUP_DIR}"/2*/

# OK: 0件の場合はエラーを抑制して空リストを返す
ls -d "${BACKUP_DIR}"/2*/ 2>/dev/null

#!/bin/bash
# cronからも確実にrsyncを参照できるようPATHを先頭で明示する
PATH=/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin
export PATH

# 8桁数字-6桁数字（YYYYMMDD-HHMMSS形式）のみを対象にする
ls -d "${BACKUP_DIR}"/[0-9][0-9][0-9][0-9][0-9][0-9][0-9][0-9]-[0-9][0-9][0-9][0-9][0-9][0-9]/ 2>/dev/null