什麼是 SCP（安全複製協定）：初學者指南

By徐培鈞
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更新日期： 2025 年 3 月 4 日

本文為 雲端 基本介紹系列文，第 1 篇：

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在日常的網路操作中，安全、快速地傳輸文件是非常重要的需求。

不論是網站部署、備份資料，還是遠端伺服器之間的檔案同步，選擇合適的工具都能大幅提升工作效率。

SCP（Secure Copy Protocol，安全複製協定）是一個簡單又實用的選擇，尤其適合 Linux 和 Unix 系統的用戶。

本篇文章將帶你全面了解 SCP 的原理、用法以及應用場景，讓初學者也能輕鬆上手。

什麼是 SCP（安全複製協定）？

SCP，全名 Secure Copy Protocol（安全複製協定），是一種基於 SSH（Secure Shell，安全外殼協定） 的安全檔案傳輸工具。

SCP 允許用戶通過命令行（Command Line Interface，CLI），將檔案在本地電腦和遠端伺服器之間進行複製。

無論是上傳（本地到遠端）還是下載（遠端到本地），甚至支援在兩台伺服器之間直接傳輸檔案，無需經過本地中轉。

SCP 在運作時會透過 SSH 連接進行驗證和加密，這意味著所有數據傳輸、用戶認證信息以及命令操作都處於加密狀態，從而確保資料的安全性。

SCP 特別適合 Linux 和 Unix 系統，通常內建於這些系統中，無需額外安裝軟體。

此外，Windows 用戶也可以使用 PuTTY、WinSCP 等工具實現 SCP 操作。

SCP 的運作原理

SCP 基於 SSH 連接進行通訊，通常採用以下步驟完成檔案傳輸：

  1. 建立 SSH 連接：用戶通過 SCP 命令與目標伺服器建立 SSH 安全通道，輸入遠端伺服器的 IP、用戶名和密碼（或使用 SSH 金鑰認證）。
  2. 檔案傳輸協商：SCP 會根據用戶命令決定傳輸方向（上傳或下載），並與伺服器協商目標路徑、檔案名稱等信息。
  3. 資料加密與傳輸：所有傳輸的數據，包括文件內容和操作指令，會通過 SSH 加密，防止在傳輸過程中被竊聽或篡改。
  4. 確認與完成：傳輸結束後，SCP 會返回執行結果，包括成功訊息或錯誤提示。
sequenceDiagram
    participant Local as 本地電腦 (SCP 客戶端)
    participant SSH as SSH 加密通道
    participant Server as 遠端伺服器

    Local->>SSH: 建立 SSH 連接 (輸入用戶憑證)
    SSH->>Server: 傳送認證信息 (密碼或 SSH 公鑰)
    Server-->>SSH: 認證通過，建立加密通道

    Local->>SSH: 傳輸檔案 (例如 myfile.txt)
    SSH->>Server: 經過加密通道傳輸數據

    Server-->>Local: 返回傳輸結果 (成功或錯誤訊息)

SCP 主要特點

安全性

SCP 基於 SSH 加密技術，通過 AES、Blowfish 等加密演算法保護資料安全。

在傳輸過程中，所有數據都經過加密處理，包括文件內容、用戶憑證（如密碼、SSH Key）和操作命令。

這使得 SCP 尤其適合需要高安全標準的應用場景，例如傳輸敏感資料、備份伺服器配置文件等。

高效性

SCP 採用流式數據傳輸方式，能夠有效地處理大檔案和大量資料。

流式傳輸意味著數據一邊傳輸一邊處理，減少了系統資源的佔用，並且在大多數情況下能保持穩定的傳輸速度。

此外，SCP 會自動根據網路連接狀況調整數據包大小，以達到最佳性能。

簡單性

SCP 的操作語法非常簡潔，只需一行命令即可完成檔案複製。

例如，從本地複製檔案到遠端伺服器的指令如下：

scp localfile.txt [email protected]:/remote/path/

這樣簡單的命令結構，使 SCP 成為初學者快速掌握的一個工具。

相比其他需要 GUI（圖形用戶介面）的工具，SCP 以 CLI 形式提供了更高的靈活性，尤其適合腳本化操作和自動化流程。

為什麼選擇 SCP？

1️⃣ 資料傳輸的安全性

SCP 之所以比傳統的 FTP（File Transfer Protocol，文件傳輸協定） 更安全，是因為它完全依賴於 SSH 協定的加密特性。

在 FTP 中，資料和憑證信息通常以純文字形式傳輸，容易被網路攻擊者攔截或竄改。

然而，SCP 通過 SSH 隧道將所有傳輸信息進行加密，有效防止了 中間人攻擊（Man-in-the-Middle Attack）、數據竊聽以及敏感資料洩漏的風險。

此外，SCP 還支持 SSH 的 公鑰認證（Public Key Authentication），讓用戶能夠在不暴露密碼的情況下進行驗證，大大提升了系統的安全性，特別是在無人值守的自動化任務中。

2️⃣ 易於使用

SCP 的命令語法設計得非常直觀，無論是資深系統管理員還是剛接觸命令行的初學者，都能夠輕鬆上手。以下是幾個 SCP 的常見用法示例：

  • 從本地複製到遠端：
scp myfile.txt user@remote_host:/remote/directory
  • 從遠端複製到本地：
scp user@remote_host:/remote/file.txt /local/directory
  • 複製整個目錄（遞迴操作）：
scp -r /local/folder user@remote_host:/remote/folder

SCP 支援多種選項（例如 -P 設置自訂連接埠、-l 限制傳輸速度），讓用戶能夠根據具體需求靈活調整操作細節。

此外，因為 SCP 內建於大多數 Unix 系統中，用戶通常不需要額外安裝或設定任何軟體，只需確保 SSH 服務已啟動即可。

3️⃣ 適用於自動化任務

SCP 非常適合與 Shell 腳本（Shell Script）結合使用，以實現自動化的文件傳輸任務。

系統管理員和開發者可以利用 SCP 配合 Cron 定時任務（Cron Jobs） 設置自動備份、伺服器間數據同步或定期傳輸操作。

例如，通過以下 Shell 腳本，每天自動將伺服器的日誌檔案備份到本地：

#!/bin/bash
# 自動備份遠端伺服器日誌到本地

REMOTE_USER="user"
REMOTE_HOST="192.168.1.10"
REMOTE_PATH="/var/logs/"
LOCAL_PATH="/backup/logs/"
DATE=$(date +%Y-%m-%d)

scp -r ${REMOTE_USER}@${REMOTE_HOST}:${REMOTE_PATH} ${LOCAL_PATH}${DATE}/

這種自動化操作不僅能提升工作效率，還能減少人工操作中的錯誤率，尤其在數據備份和災難恢復場景中，能提供穩定可靠的解決方案。

SCP 的基本語法與操作

SCP 基本語法

scp [選項] 來源 目標
  • 來源 和 目標 都可以是本地或遠端路徑，格式如下：
用戶名@伺服器IP:檔案路徑

例如：

scp localfile.txt [email protected]:/remote/path/

常用的 SCP 命令範例

1️⃣ 從本地複製到遠端伺服器

scp myfile.txt user@remote_host:/remote/directory

2️⃣ 從遠端伺服器複製到本地

scp user@remote_host:/remote/file.txt /local/directory

3️⃣ 複製整個目錄（加 -r 選項）

scp -r /local/folder user@remote_host:/remote/folder

4️⃣ 設定特定連接埠（加 -P 選項）

scp -P 2222 myfile.txt user@remote_host:/remote/directory

5️⃣ 限制傳輸速度（加 -l 選項，以 kb/s 為單位）

scp -l 1000 myfile.txt user@remote_host:/remote/directory

SCP 在哪些情境中適合使用？

SCP（Secure Copy Protocol，安全複製協定）因其高安全性、簡單易用和穩定的傳輸速度，適合多種場景下的檔案傳輸需求，特別是在需要數據安全性和可靠性的場合。

以下是 SCP 在幾個典型情境中的應用示例：

資料備份與恢復

情境：系統管理員經常需要定期將伺服器中的重要數據備份到本地電腦，或在系統故障時將備份資料快速恢復到伺服器中。

SCP 的優勢：

  • 安全性：透過 SSH 加密，確保備份資料在傳輸過程中不被攔截或篡改。
  • 高效性：支持大檔案傳輸，且可以遞迴複製整個資料夾，適合系統日誌、數據庫備份等大規模數據的備份操作。
  • 自動化：可結合 Shell 腳本和 Cron 排程，實現自動化的定期備份。例如：
# 自動備份伺服器日誌到本地資料夾
scp -r user@remote_host:/var/logs/ /backup/logs/$(date +%Y-%m-%d)/

應用案例：

  • 每日備份網站資料到本地硬碟，避免伺服器數據丟失。
  • 在測試環境中快速還原伺服器配置，協助排查故障。

部署網站或應用程式

情境：當開發者完成應用程式或網站的更新後，需要將最新的程式碼和資源文件快速上傳到伺服器，完成版本更新或部署。

SCP 的優勢：

  • 確保文件完整性：透過 SSH 通道傳輸，防止傳輸過程中文件受損或遺漏。
  • 支持自動覆蓋：當目標伺服器上已有同名檔案時，SCP 可以直接覆蓋，保持最新版本文件始終在正確位置。
  • 簡化流程：僅需簡單的命令行操作，即可將本地專案目錄上傳到伺服器指定目錄，例如：
# 將整個網站資料夾上傳到伺服器
scp -r /local/website/ user@remote_host:/var/www/html/

應用案例：

  • 部署網站時，快速上傳靜態資源（如 HTML、CSS、JavaScript）和伺服器腳本（如 PHP、Python）。
  • 在伺服器上發布應用程式的修正檔或更新版本，縮短維護時間。

跨伺服器同步檔案

情境：在大型企業或數據中心內部，經常需要將一台伺服器中的資料同步到其他伺服器，以實現高可用性（High Availability, HA）或負載平衡（Load Balancing）。

SCP 的優勢：

  • 簡單的伺服器間傳輸：支持伺服器到伺服器的直接文件傳輸，無需經過本地中轉。例如：
# 直接在兩台伺服器間同步文件
scp user1@server1:/data/file.txt user2@server2:/backup/data/
  • 結合 Cron 進行自動同步：可搭配計畫任務（Cron Job）自動執行檔案同步，實現定時備份或同步操作。
  • 避免數據不同步風險：在主從伺服器架構中，SCP 可快速將主伺服器上的更新數據推送到從伺服器，維持系統數據一致性。

應用案例：

  • 在多伺服器架構的網站中，定期將資源文件同步到每台伺服器，確保用戶無論連接哪台伺服器，都能看到相同內容。
  • 在資料庫主從架構中，將備份文件自動推送到災難恢復（Disaster Recovery, DR）伺服器。

SCP 的優點與限制

SCP 的主要優點

優點說明
高安全性基於 SSH 加密技術，保護資料內容、用戶憑證和傳輸過程，適合傳輸敏感數據。
操作簡單命令語法簡潔，單行命令即可完成文件上傳或下載，無需複雜設定。
高效率支援流式數據傳輸，對大文件和批次資料傳輸有較好的性能表現。
廣泛支援預設內建於大多數 Unix 和 Linux 系統中，無需額外安裝軟體。

SCP 的限制

限制說明
無法斷點續傳在大文件傳輸過程中，如果連線中斷，需要從頭開始傳輸，不支援繼續未完成的傳輸。
無圖形介面 (GUI)對不熟悉命令行的用戶不夠友好，需學習基本命令行操作。
多線程支持不足SCP 使用單線程傳輸，無法像 Rsync 等工具一樣開啟多線程以提升速度。
錯誤處理能力有限連線問題、檔案路徑錯誤等情況需要手動干預，缺乏自動重試功能。

SCP 與其他檔案傳輸工具的比較

工具加密支援續傳使用難度主要應用場景
SCP✅❌低簡單文件傳輸，適合小型部署和備份
SFTP✅✅中文件管理和大型文件傳輸，安全性高
Rsync✅✅中資料同步與備份，支持增量同步和自動化操作
FTP❌✅低公開文件共享，適合內部網路或低安全需求場景

結論：什麼時候應該使用 SCP？

SCP 是一個非常適合初學者的文件傳輸工具，特別是在需要安全、快速、無需複雜設定的情況下，例如個人文件備份、小型應用程式部署等。

不過，對於需要進階功能（如續傳、多線程、GUI 支援）的使用者，可能需要考慮 SFTP 或 Rsync 等更強大的工具。

總的來說，SCP 是 Linux 和 Unix 系統中不可或缺的工具之一。

建議初學者從簡單的 SCP 命令開始，逐步熟悉命令行操作，這將對日後進階學習其他網路工具打下堅實的基礎。

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