Archiving and compression

---

Table of contents

1. tar: create and extract
2. gzip, bzip2, xz
3. zip and unzip
4. Backups with tar and rsync
5. Backup strategies
6. Hands-on exercises

---

1 - tar: create and extract

What is tar?

tar (Tape ARchive) groups several files into one, without compression.

Create an archive

# Archive simple (sans compression)
tar -cvf archive.tar dossier/

# Avec compression gzip (.tar.gz ou .tgz)
tar -czvf archive.tar.gz dossier/

# Avec compression bzip2 (.tar.bz2)
tar -cjvf archive.tar.bz2 dossier/

# Avec compression xz (.tar.xz)
tar -cJvf archive.tar.xz dossier/

Extract an archive

# Extraire dans le répertoire courant
tar -xvf archive.tar

# Extraire un .tar.gz
tar -xzvf archive.tar.gz

# Extraire dans un répertoire spécifique
tar -xzvf archive.tar.gz -C /destination/

# Extraire un seul fichier
tar -xzvf archive.tar.gz chemin/vers/fichier.txt

Main options

Option	Description
-c	Create
-x	eXtract
-t	lisT (list the content)
-v	Verbose (display the files)
-f	File (specify the archive file)
-z	gzip
-j	bzip2
-J	xz
-C	Change directory
--exclude	Exclude files

List the content

# Sans extraction
tar -tvf archive.tar.gz

# Rechercher un fichier
tar -tvf archive.tar.gz | grep "config"

Exclude files

# Exclure un pattern
tar -czvf archive.tar.gz --exclude='*.log' --exclude='node_modules' dossier/

# Depuis un fichier d'exclusion
tar -czvf archive.tar.gz -X exclude.txt dossier/

🔝 Back to table of contents

---

2 - gzip, bzip2, xz

Comparison of the algorithms

Algorithm	Extension	Speed	Compression
gzip	.gz	Fast	Medium
bzip2	.bz2	Medium	Good
xz	.xz	Slow	Excellent

gzip - The most common

# Compresser (remplace l'original)
gzip fichier.txt
# Crée fichier.txt.gz

# Garder l'original
gzip -k fichier.txt

# Décompresser
gunzip fichier.txt.gz
# ou
gzip -d fichier.txt.gz

# Voir le contenu compressé
zcat fichier.txt.gz
zless fichier.txt.gz
zgrep "pattern" fichier.txt.gz

bzip2 - Better compression

# Compresser
bzip2 fichier.txt
# Crée fichier.txt.bz2

# Décompresser
bunzip2 fichier.txt.bz2
# ou
bzip2 -d fichier.txt.bz2

# Garder l'original
bzip2 -k fichier.txt

xz - Maximum compression

# Compresser
xz fichier.txt
# Crée fichier.txt.xz

# Décompresser
unxz fichier.txt.xz
# ou
xz -d fichier.txt.xz

# Garder l'original
xz -k fichier.txt

# Compression maximale
xz -9 fichier.txt

When to use what?

Situation	Recommendation
Daily use	gzip
Long-term archives	xz
Speed/size balance	bzip2
Maximum compatibility	gzip

🔝 Back to table of contents

---

3 - zip and unzip

zip - Windows/Mac compatible

# Installer si nécessaire
sudo apt install zip unzip

# Créer une archive
zip archive.zip fichier1.txt fichier2.txt

# Archive récursive (dossier)
zip -r archive.zip dossier/

# Avec mot de passe
zip -e archive.zip fichier.txt

# Exclure des fichiers
zip -r archive.zip dossier/ -x "*.log" -x "*.tmp"

unzip - Extract

# Extraire
unzip archive.zip

# Dans un répertoire
unzip archive.zip -d /destination/

# Lister le contenu
unzip -l archive.zip

# Extraire un seul fichier
unzip archive.zip chemin/fichier.txt

# Tester l'intégrité
unzip -t archive.zip

7zip - Universal format

# Installer
sudo apt install p7zip-full

# Créer une archive
7z a archive.7z dossier/

# Extraire
7z x archive.7z

# Lister
7z l archive.7z

🔝 Back to table of contents

---

4 - Backups with tar and rsync

Backup with tar

#!/bin/bash
# backup.sh

DATE=$(date +%Y%m%d_%H%M%S)
SOURCE="/var/www"
DEST="/backup"

# Créer le backup
tar -czvf "$DEST/www_$DATE.tar.gz" "$SOURCE"

# Rotation : garder 7 jours
find "$DEST" -name "www_*.tar.gz" -mtime +7 -delete

echo "Backup terminé : www_$DATE.tar.gz"

Incremental backup with tar

# Premier backup (complet)
tar -czvf backup_full.tar.gz \
    --listed-incremental=/var/backup/snapshot.snar \
    /data/

# Backups suivants (incrémentaux)
tar -czvf backup_incr_$(date +%Y%m%d).tar.gz \
    --listed-incremental=/var/backup/snapshot.snar \
    /data/

rsync - Smart synchronization

# Synchronisation locale
rsync -avh source/ destination/

# Vers un serveur distant
rsync -avz /data/ user@server:/backup/

# Avec suppression des fichiers supprimés
rsync -avz --delete source/ destination/

# Dry run (simulation)
rsync -avzn source/ destination/

# Exclure des fichiers
rsync -avz --exclude='*.log' --exclude='cache/' source/ dest/

# Limiter la bande passante
rsync -avz --bwlimit=5000 source/ dest/  # 5 Mo/s

# Avec progression
rsync -avz --progress source/ destination/

Important rsync options

Option	Description
-a	Archive (preserve everything)
-v	Verbose
-z	Compression during transfer
-h	Human readable
-n	Dry run
--delete	Delete files absent from the source
--exclude	Exclude patterns
--progress	Show progress
--bwlimit	Limit bandwidth

🔝 Back to table of contents

---

5 - Backup strategies

The 3-2-1 rule

Rule	Example
3 copies	Original + 2 backups
2 media	Local disk + cloud
1 off-site	Remote server, S3

Types of backup

Type	Advantage	Disadvantage
Full	Simple restore	Slow, large
Incremental	Fast, small	Complex restore
Differential	Balanced	Larger than incremental

Complete backup script

#!/bin/bash
# /usr/local/bin/backup_system.sh

# Configuration
BACKUP_DIR="/backup"
DATE=$(date +%Y%m%d)
RETENTION_DAYS=30

# Créer les dossiers
mkdir -p "$BACKUP_DIR"/{daily,weekly,monthly}

# Backup quotidien
tar -czf "$BACKUP_DIR/daily/backup_$DATE.tar.gz" \
    --exclude='/backup' \
    --exclude='/proc' \
    --exclude='/sys' \
    --exclude='/tmp' \
    --exclude='/var/cache' \
    /etc /home /var/www

# Rotation quotidienne (30 jours)
find "$BACKUP_DIR/daily" -name "*.tar.gz" -mtime +$RETENTION_DAYS -delete

# Copie hebdomadaire (dimanche)
if [ "$(date +%u)" -eq 7 ]; then
    cp "$BACKUP_DIR/daily/backup_$DATE.tar.gz" "$BACKUP_DIR/weekly/"
    find "$BACKUP_DIR/weekly" -name "*.tar.gz" -mtime +90 -delete
fi

# Copie mensuelle (1er du mois)
if [ "$(date +%d)" -eq 01 ]; then
    cp "$BACKUP_DIR/daily/backup_$DATE.tar.gz" "$BACKUP_DIR/monthly/"
    find "$BACKUP_DIR/monthly" -name "*.tar.gz" -mtime +365 -delete
fi

echo "Backup completed: $DATE"

🔝 Back to table of contents

---

6 - Hands-on exercises

Exercise 1: Create archives

# 1. Créez un dossier de test
mkdir -p ~/test_archive/{docs,images}
echo "Test 1" > ~/test_archive/docs/doc1.txt
echo "Test 2" > ~/test_archive/docs/doc2.txt

# 2. Créez une archive tar.gz
tar -czvf test_archive.tar.gz ~/test_archive/

# 3. Listez le contenu sans extraire
tar -tvf test_archive.tar.gz

# 4. Extrayez dans un nouveau dossier
mkdir ~/extracted
tar -xzvf test_archive.tar.gz -C ~/extracted/

# 5. Nettoyez
rm -rf ~/test_archive ~/extracted test_archive.tar.gz

Exercise 2: Compare the compressions

# 1. Créez un fichier de test volumineux
yes "Hello World" | head -c 10M > test_file.txt

# 2. Compressez avec différents algorithmes
cp test_file.txt test_gzip.txt && gzip test_gzip.txt
cp test_file.txt test_bzip2.txt && bzip2 test_bzip2.txt
cp test_file.txt test_xz.txt && xz test_xz.txt

# 3. Comparez les tailles
ls -lh test_*.* test_file.txt

# 4. Nettoyez
rm test_*.* test_file.txt

Quiz

Q1. Which tar option compresses with gzip?

Answer

-z → tar -czvf archive.tar.gz dossier/

Q2. How do you extract a tar.gz archive?

Answer

tar -xzvf archive.tar.gz

Q3. Which rsync command simulates without modifying?

Answer

rsync -avzn source/ dest/ (the -n option = dry run)

🔝 Back to table of contents

---

Key takeaways

• tar -czvf = create, tar -xzvf = extract
• gzip = fast, xz = better compression
• rsync > tar for regular backups
• The -n option (dry run) to test rsync
• The 3-2-1 rule for backups
• Rotation with find -mtime +N -delete
• Always test the restore!

🔝 Back to table of contents

---

← Previous chapter | Next chapter: Advanced search →