新功能 - 新增 SoftwareCatalog.psd1 —— "软件名 -> 目录"映射表,BackupList.txt 里 直接写软件名即可,归档名也就是软件名(FooClolor.7z), 不再是 FooClolor_from_C_+Programs.7z 这种由路径拼出来的名字。 - 三种写法可混用:软件名、字面路径(现有清单无需改写)、软件名 @pathname。 - 名录支持前缀补全(legendary -> legendary_2.0.4,只认 <名>_* / <名>-*)、 Variants(同名目录在多处)、Includes(分文件维护)。 - tools/Rename-Archives.ps1:存量归档重命名,默认试运行,逐份大小校验并重建 manifest。 - 归档名重复直接报错,不再静默互相覆盖。 两套测试全绿:单元 42 项、端到端 23 项(新增名录命名/解析/迁移用例)。 过程中修掉的缺陷 - Resolve-BackupEntry 里 @pathname 与 Unresolved 分支顺序错误, @pathname 会被静默吃掉(改名后仍用软件名)。 - 源目录被删除时解析器丢掉 Sources,导致恢复端把软件名当路径、 报 "Cannot bind argument to parameter 'Path' because it is an empty string"。 恢复的语义恰恰是"源不存在就要还原回去",现在 Sources 照旧给出。 - 源存在性检查曾被漏掉,Get-Item 对不存在路径抛异常会中断整轮备份; 且不能用 Join-Path 探测——目标盘符不存在时它会直接抛异常。 - 计划任务脚本外的 Caller 需要 -DryRun 才能验,已实跑确认。
BakNRet
把 BackupList.txt 里列出的软件 / 目录用 7-Zip 打包进 Backups/,并且能用 Restore.ps1 原样恢复的 Windows 备份工具。
- 清单里直接写软件名即可(如
FooClolor),目录映射维护在SoftwareCatalog.psd1里。 - 归档名就是软件名(
FooClolor.7z),不再是FooClolor_from_C_+Programs.7z。 - 只依赖 PowerShell(5.1 或 7.x)与 7-Zip,无需安装模块。
- 每个归档写完后做
7z t内容校验,先写临时文件、校验通过再原子替换。 - 每次运行产出可核对的
Backups/manifest.json与logs/*.log。 - 退出码可靠:有失败就返回
1,计划任务能正确判断成败。
快速开始
# 1. 先试运行:只打印计划,不写任何文件
.\Backup.ps1 -DryRun
# 2. 正式备份
.\Backup.ps1
# 3. 强制重打(忽略"源未更新"判断)
.\Backup.ps1 -Force
# 3b. 确认可以接受"有文件被占用而没打进归档"时,允许覆盖完整归档
.\Backup.ps1 -Force -AcceptWarnings
# 4. 只备份 / 只恢复某几项(通配符匹配清单条目或归档名)
.\Backup.ps1 -Only 'FooClolor','.ssh'
.\Restore.ps1 -Only 'Edge' -Force
# 5. 恢复前先看计划(恢复会覆盖真实目录,务必先看一眼)
.\Restore.ps1 -DryRun
# 6. 只校验所有归档完整性,不解压(只读,安全)
.\Restore.ps1 -VerifyOnly
文件说明
| 路径 | 作用 |
|---|---|
SoftwareCatalog.psd1 |
软件名 → 目录的映射,清单里写软件名的依据 |
BackupList.txt |
备份 / 恢复共用的清单,唯一的"要备份什么"来源 |
BackupConfig.psd1 |
目录、空间阈值、校验、加密等配置 |
Backup.ps1 / Restore.ps1 |
备份 / 恢复入口 |
Common.psm1 |
公共模块(日志、外部命令、解析、名录、manifest) |
Backups/ |
归档与 manifest.json(已 gitignore) |
logs/ |
每次运行的日志(已 gitignore) |
tests/ |
单元测试与端到端验收 |
tools/Register-BackupTask.ps1 |
注册 / 移除计划任务 |
tools/Rename-Archives.ps1 |
把按路径命名的旧归档重命名成软件名(默认试运行) |
SoftwareCatalog.psd1 —— 软件名 → 目录
@{
FooClolor = 'C:\Programs\FooClolor'
Kazumi = '%AppData%\com.example\Kazumi'
'scoop-config' = '%UserProfile%\.config\scoop' # 含 - 或 . 的键必须加引号
'.ssh' = '%UserProfile%\.ssh'
}
含 - 或 . 的键一定要加引号,否则 PowerShell 会把 a-b 解析成减法表达式并报
Missing '=' operator after key in hash literal。这是最容易踩的一个坑。
两个便利特性:
- 前缀补全:写
D:\Programs\legendary,实际目录是legendary_2.0.4时会自动匹配。 只认<名>_*与<名>-*,不会把Legendary误配成LegendarySomething。 - 同名目录在多处时显式列出,所有位置都会打进同一个归档:
ImHex = @{
Path = 'D:\Hex\ImHex'
Variants = @('D:\Hex\ImHex', 'E:\Backup\ImHex')
}
分文件维护:用 Includes 引入其它名录文件(路径相对本文件):
@{
Includes = @('SoftwareCatalog.games.psd1')
...
}
BackupList.txt 语法
<软件名 或 路径> [ :: <排除模式>[,<排除模式>...] ] [ @<标记> ]
三种写法可以混用:
| 写法 | 说明 |
|---|---|
FooClolor |
软件名。去名录查目录,归档名 = 软件名 |
%UserProfile%\Documents\PowerShell |
字面路径(含 \ / 或 % 就按路径处理),归档名沿用 <末级名>_from_<上级路径> |
FooClolor @pathname |
软件名 + 强制用路径命名。适合想换到名录体系但暂时不想改归档名的条目 |
| 标记 | 作用 |
|---|---|
encrypt |
用 7z 加密该归档,见下文「加密」 |
pathname |
用路径命名算法而不是软件名 |
root=<名> |
覆盖归档内的根目录名(默认源目录名) |
排除模式:相对归档根目录。以 ! 开头表示"任意层级下匹配这个组件名"(7z 的 -xr!)。
分隔符 , 与 ; 都可以。不要自己写引号;模式里的空格会被自动转成 ?。
几条已经踩过的坑(工具会处理,写的时候知道就行):
- 模式里不要写引号。
-x!"路径"会让引号成为模式的一部分,结果是永不匹配。 - 模式里的空格会被自动转成
?。 7z 的排除模式不支持空格:Default\Code Cache匹配不到任何东西,Default\Code?Cache才可以。 - 以第一个
::为界切分。:在 Windows 路径里只可能是盘符,::不会出现在真实路径里,所以整行被一对引号包住的历史写法也能正确解析。 - 归档名重复会直接报错。 归档名就是软件名,所以同一个软件写两遍会让两个条目互相覆盖 —— 脚本拒绝执行并提示。
归档命名与迁移
| 条目类型 | 归档名 |
|---|---|
| 软件名 | <软件名>.7z |
| 字面路径 | <末级名>_from_<上级路径用 + 连接>.7z |
软件名 + @pathname |
同字面路径 |
从旧版本升级时用重命名工具把存量归档搬过来(默认试运行、逐份大小校验、重建 manifest):
.\tools\Rename-Archives.ps1 # 先看计划
.\tools\Rename-Archives.ps1 -Apply # 确认后执行
恢复语义
- 用
7z x解压到目标的父目录,覆盖同名文件。 - 归档内部布局与历史完全一致:根目录仍是源目录名(软件名只用于归档文件名)。 所以恢复逻辑不需要"剥掉一层",现有归档也不会因为重命名而解不开。
- 不做镜像同步:目标目录里多出来的文件不会被删除。想得到"完全等于归档"的目录,请先清空目标。
- 目标目录比归档新时默认跳过,需要覆盖就加
-Force。 -WhatIf/-DryRun只打印计划;-VerifyOnly只跑7z t。- 排除规则只在下一份归档里生效:已经生成的归档不会因为改了排除表而"变干净"。
manifest.json
以归档基础名为键记录每个条目:
| 字段 | 含义 |
|---|---|
source |
清单里的原始写法(软件名或路径) |
resolvedSource |
展开后的路径 |
roots |
归档内的根目录名 |
catalog |
名录里记录的路径(便于追溯软件名到底指向哪) |
archive |
归档文件名 |
action |
backed-up / skip-unchanged / missing-source / invalid-path / failed / planned |
reason |
跳过或失败的原因 |
exitCode / verified / warnings |
压缩工具退出码、是否通过 7z t、当前在位归档是否有警告 |
attemptWarnings |
本次尝试是否报了警告(与 warnings 区分:保留旧归档时前者为 true、后者仍为 false) |
sourceFiles / sourceBytes / archiveBytes |
源文件数、源大小、归档大小 |
lastSuccessAt / successCount / failCount / lastRestoreAt / encrypted |
历史与安全标记 |
Restore.ps1 优先用 manifest 定位归档,查不到才退回"从文件名反推路径"。
如果 BackupList.txt 丢了,Restore.ps1 会优先用 manifest 里的 source 自动重建。
日志
logs/backup-<时间戳>.log / logs/restore-<时间戳>.log,与控制台内容一致。
压缩工具自身的实时输出直接进控制台,不进日志(见「设计取舍」)。
配置(BackupConfig.psd1)
@{
BackupDir = 'Backups' # 相对路径按脚本所在目录解析
LogDir = 'logs'
SnapshotDir = 'Backups\snapshots'
SoftwareCatalog = 'SoftwareCatalog.psd1'
CatalogMaxDepth = 5 # 前缀补全时最多向下找几层
MinFreeSpaceGB = 5
VerifyArchive = $true # 归档后跑 7z t
ComputeHash = $false # 是否额外算 SHA256(大归档很慢)
CompressionLevel = 9
ToolOutput = 'live' # live | quiet
Snapshot = @{ Enabled = $false; KeepCount = 3; KeepDays = 30 }
Encryption = @{ Enabled = $false; PasswordFile = ''; EncryptHeaders = $true }
DefaultExcludes = @('!Thumbs.db', '!desktop.ini')
}
优先级:命令行参数 > BackupConfig.psd1 > 代码内置默认值,也可以用 -ConfigPath 指定其它配置文件。
加密
默认关闭 —— 一旦开启而口令丢失,备份就再也解不开。
# 方式一:只为个别条目加密(.ssh 里是私钥,最典型)
# 在 BackupList.txt 里写成:
# .ssh @encrypt
# 方式二:全部加密,改配置
# Encryption = @{ Enabled = $true; PasswordFile = 'D:\secret\baknret.key' }
# 口令来源(二者取其一)
$env:BAKNRET_PASSWORD = '...' # 或
.\Backup.ps1 -KeyFile 'D:\secret\baknret.key' # 文件首行即口令
要求加密但取不到口令时,该条目会明确失败,绝不会退化成明文归档。 恢复加密归档时同理:取不到口令就直接失败,不会让 7z 停在控制台等待输入(在计划任务里那会静默挂起)。
⚠️ 7-Zip 只接受命令行口令,口令在本机进程列表里会短暂可见。这是 7z 本身的限制,请自行权衡。
计划任务
.\tools\Register-BackupTask.ps1 -At '21:30' -DryRun # 先看将要注册什么
.\tools\Register-BackupTask.ps1 -At '21:30' # 注册
.\tools\Register-BackupTask.ps1 -Remove # 移除
任务调用 Backup.ps1,脚本自身写日志并按失败数返回退出码,所以「上次运行结果」在任务计划程序里可读。
测试
.\tests\Run-Tests.ps1 # 单元测试 42 项
.\tests\Run-E2E.ps1 # 端到端验收 23 项
零依赖,不需要 Pester(本机只有 3.4.0,Should -Be 会直接语法错误)。
相对旧版修了什么
| 问题 | 旧行为 | 现行为 |
|---|---|---|
Start-Process -PassThru 的 ExitCode 在 PowerShell 7.7.0-preview.4 上恒为 $null |
压缩明明成功却报"压缩失败",exit 2 → 删档重试 的自愈分支永远不可达 |
用 .NET Process 继承控制台启动,退出码可靠 |
排除模式写成 -x!"路径" |
引号成为模式的一部分,排除对所有条目都失效 | 不再嵌引号;含空格自动转 ?,! 前缀走 -xr! |
解析器用 ; 分隔,清单里写的是 , |
整串被当成一个模式,等于没有排除 | , 与 ; 都支持 |
^"([^"]+)" 贪婪匹配 |
整行加引号的写法把排除表吞进路径 → 该条目被静默跳过,2.8 GB 归档成了孤儿 | 先按 :: 切分再处理引号 |
| 归档名由路径拼出 | 加一条备份要自己算名字,名字随路径变动 | 清单写软件名,归档名就是软件名 |
直接更新已有归档(7z u) |
固实归档下收益极小,且排除规则与"源里已删的文件"永远反映不到归档里 | 临时文件 → 7z t 校验 → 原子替换 |
| 没有校验、没有记录 | 中断留下的半个归档会被下次 u 续写;跳过/失败只有一行滚过去的 WARN |
校验 + 原子替换 + manifest.json + 日志文件 |
结尾不 exit |
全部失败也返回 0,计划任务永远显示成功 | 有失败返回 1 |
恢复用 -Filter "$baseName.*" |
含 [ ] 的路径会失配 |
精确比较 BaseName,且优先查 manifest |
tar 分支 $LASTEXITCODE -ne 0 -and $proc.ExitCode -ne 0 |
$LASTEXITCODE 是上一条原生命令的残留值,恰为 0 时把解压失败吞掉 |
三条分支统一走同一个取退出码的封装 |
| 恢复没有干跑 | 直接覆盖 E:\CodeSpace、Edge User Data 这类真实目录 |
-WhatIf / -DryRun / -VerifyOnly / -Only |
| 没有名录、manifest、测试、README,不是 git 仓库 | — | 都有 |
设计取舍(有意为之,不是遗漏)
- 放弃 7z 的更新模式(
u)。 7z 默认固实压缩,u本来就要重压大部分数据,收益很小,却让"排除规则改动"和"源里删掉的文件"永远进不了归档。 - 归档内部不套一层软件名目录。 考虑过用暂存目录(硬链/复制)把归档根目录改成软件名,代价是多一次链接开销、实现复杂度上升,收益只是"解开包第一层好看"。归档名已经是软件名,包内保持源目录名也便于确认内容来源。顺带一提,7z 的
-spf不是干这个的(它是 use fully qualified file paths)。 - 不捕获压缩工具的输出。 结构化记录交给日志与
manifest.json;捕获子进程 stdio 需要额外管道,在受限环境里会直接失败。 - 有警告(退出码 1)时不覆盖完整的归档。 被占用的文件会让 7z 返回 1,此时新归档是不完整的。实测 Edge 运行时打包,118 个文件读不到,其中包含
Login Data(密码)、Cookies、History、Web Data。所以在位归档完整时脚本保留它、报失败、退出码 1,确认可以接受再显式加-AcceptWarnings。 - 名录里的路径不存在时,恢复仍然可用。 源被删掉正是要恢复的场景,所以解析器照旧给出
Sources,备份端则据此跳过。 - 源路径不存在只算"跳过",不算失败。 会以
missing-source记进 manifest。失败只统计真正打不开的条目。
已知限制
- 改软件名等于换归档名。 改名后旧归档不会被自动迁移,用
tools/Rename-Archives.ps1或手动改名,并注意 manifest 里会留下旧键。 - 路径里本来就含
+或_from_时,仅靠文件名无法可靠反推路径,此时依赖manifest.json。 -Snapshot目前是"复制一份带时间戳的副本",不做自动轮转清理(KeepCount/KeepDays尚未实现)。- 加密归档的常规备份/恢复不依赖
RAR;RAR与内置ZIP分支仅作降级,未做加密支持(ZIP 明确拒绝加密请求)。 Variants(同名目录分散在多处)当前打包第一个位置,恢复时逐个位置各解压一份。