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如何备份一个磁盘分区

2017-05-04 17:42    评论: 3    

通常你可能会把数据放在一个分区上,有时候可能需要对该设备或者上面的一个分区进行备份。树莓派用户为了可引导 SD 卡当然有这个需求。其它小体积计算机的用户也会发现这非常有用。有时候设备看起来要出现故障时最好快速做个备份。

进行本文中的实验你需要一个叫 dcfldd 的工具。

dcfldd 工具

该工具是 coreutils 软件包中 dd 工具的增强版。dcfldd 是 Nicholas Harbour 在美国国防部计算机取证实验室(DCFL)工作期间研发的。该工具的名字也基于他工作的地方 - dcfldd

对于仍然在使用 CoreUtils 8.23 或更低版本的系统,并没有一个可以轻松查看正在创建副本的进度的选项。有时候看起来就像什么都没有发生,以至于你就想取消掉备份。

注意:如果你使用 8.24 或更新版本的 dd 工具,你就不需要使用 dcfldd,只需要用 dd 替换 dcfldd 即可。所有其它参数仍然适用。

在 Debian 系统上你只需要在 Package Manager 中搜索 dcfldd。你也可以打开一个终端然后输入下面的命令:

sudo apt-get install dcfldd

对于 Red Hat 系统,可以用下面的命令:

cd /tmp  
wget dl.fedoraproject.org/pub/epel/6/i386/dcfldd-1.3.4.1-4.el6.i686.rpm  
sudo yum install dcfldd-1.3.4.1-4.el6.i686.rpm  
dcfldd --version

注意: 上面的命令安装的是 32 位版本。对于 64 位版本,使用下面的命令:

cd /tmp  
wget dl.fedoraproject.org/pub/epel/6/x86_64/dcfldd-1.3.4.1-4.el6.x86_64.rpm  
sudo yum install dcfldd-1.3.4.1-4.el6.x86_64.rpm  
dcfldd --version

每组命令中的最后一个语句会列出 dcfldd 的版本并显示该命令文件已经被加载。

注意:确保你以 root 用户执行 dd 或者 dcfldd 命令。

安装完该工具后你就可以继续使用它备份和恢复分区。

备份分区

备份设备的时候可以备份整个设备也可以只是其中的一个分区。如果设备有多个分区,我们可以分别备份每个分区。

在进行备份之前,先让我们来看一下设备和分区的区别。假设我们有一个已经被格式化为一个大磁盘的 SD 卡。这个 SD 卡只有一个分区。如果空间被切分使得 SD 卡看起来是两个设备,那么它就有两个分区。

假设我们有一个树莓派中的 SD 卡。SD 卡容量为 8 GB,有两个分区。第一个分区存放 BerryBoot 启动引导器。第二个分区存放 Kali(LCTT 译注:Kali Linux 是一个 Debian 派生的 Linux 发行版)。现在已经没有可用的空间用来安装第二个操作系统。我们使用大小为 16 GB 的第二个 SD 卡,但拷贝到第二个 SD 卡之前,第一个 SD 卡必须先备份。

要备份第一个 SD 卡我们需要备份设备 /dev/sdc。进行备份的命令如下所示:

dcfldd if=/dev/sdc of=/tmp/SD-Card-Backup.img

备份包括输入文件(if)以及被设置为 /tmp 目录下名为 SD-Card-Backup.img 的输出文件(of)。

dddcfldd 默认都是每次读写文件中的一个块。通过上述命令,它可以一次默认读写 512 个字节。记住,该复制是一个精准的拷贝 - 逐位逐字节。

默认的 512 个字节可以通过块大小参数 - bs= 更改。例如,要每次读写 1 兆字节,参数为 bs=1M。使用以下所用的缩写可以设置不同大小:

  • b – 512 字节
  • KB – 1000 字节
  • K – 1024 字节
  • MB – 1000x1000 字节
  • M – 1024x1024 字节
  • GB – 1000x1000x1000 字节
  • G – 1024x1024x1024 字节

你也可以单独指定读和写的块大小。要指定读块的大小使用 ibs=。要指定写块的大小使用 obs=

我使用三种不同的块大小做了一个 120 MB 分区的备份测试。第一次使用默认的 512 字节,它用了 7 秒钟。第二次块大小为 1024 K,它用时 2 秒。第三次块大小是 2048 K,它用时 3 秒。用时会随系统以及其它硬件实现的不同而变化,但通常来说更大的块大小会比默认的稍微快一点。

完成备份后,你还需要知道如何把数据恢复到设备中。

恢复分区

现在我们已经有了一个备份点,假设数据可能被损毁了或者由于某些原因需要进行恢复。

命令和备份时相同,只是源和目标相反。对于上面的例子,命令会变为:

dcfldd of=/dev/sdc if=/tmp/SD-Card-Backup.img

这里,镜像文件被用作输入文件(if)而设备(sdc)被用作输出文件(of)。

注意: 要记住输出设备会被重写,它上面的所有数据都会丢失。通常来说在恢复数据之前最好用 GParted 删除 SD 卡上的所有分区。

假如你在使用多个 SD 卡,例如多个树莓派主板,你可以一次性写多块 SD 卡。为了做到这点,你需要知道系统中卡的 ID。例如,假设我们想把镜像 BerryBoot.img 拷贝到两个 SD 卡。SD 卡分别是 /dev/sdc/dev/sdd。下面的命令在显示进度时每次读写 1 MB 的块。命令如下:

dcfldd if=BerryBoot.img bs=1M status=progress | tee >(dcfldd of=/dev/sdc) | dcfldd of=/dev/sdd

在这个命令中,第一个 dcfldd 指定输入文件并把块大小设置为 1 MB。status 参数被设置为显示进度。然后输入通过管道 |传输给命令 teetee 用于将输入分发到多个地方。第一个输出是到命令 dcfldd of=/dev/sdc。命令被放到小括号内被作为一个命令执行。我们还需要最后一个管道 |,否则命令 tee 会把信息发送到 stdout (屏幕)。因此,最后的输出是被发送到命令 dcfldd of=/dev/sdd。如果你有第三个 SD 卡,甚至更多,只需要添加另外的重定向和命令,类似 >(dcfldd of=/dev/sde

注意:记住最后一个命令必须在管道 | 后面。

必须验证写的数据确保数据是正确的。

验证数据

一旦创建了一个镜像或者恢复了一个备份,你可以验证这些写入的数据。要验证数据,你会使用名为 diff 的另一个不同程序。

使用 diff ,你需要指定镜像文件的位置以及系统中拷贝自或写入的物理媒介。你可以在创建备份或者恢复了一个镜像之后使用 diff 命令。

该命令有两个参数。第一个是物理媒介,第二个是镜像文件名称。

对于例子 dcfldd of=/dev/sdc if=/tmp/SD-Card-Backup.img,对应的 diff 命令是:

diff /dev/sdc /tmp/SD-Card-Backup.img

如果镜像和物理设备有任何的不同,你会被告知。如果没有显示任何信息,那么数据就验证为完全相同。

确保数据完全一致是验证备份和恢复完整性的关键。进行备份时需要注意的一个主要问题是镜像大小。

分割镜像

假设你想要备份一个 16GB 的 SD 卡。镜像文件大小会大概相同。如果你只能把它备份到 FAT32 分区会怎样呢?FAT32 最大文件大小限制是 4 GB。

必须做的是文件必须被切分为 4 GB 的分片。通过管道 | 将数据传输给 split 命令可以切分正在被写的镜像文件。

创建备份的方法相同,但命令会包括管道和切分命令。示例备份命令为 dcfldd if=/dev/sdc of=/tmp/SD-Card-Backup.img ,其切分文件的新命令如下:

dcfldd if=/dev/sdc | split -b 4000MB - /tmp/SD-Card-Backup.img

注意: 大小后缀和对 dddcfldd 命令的意义相同。 split 命令中的破折号用于将通过管道从 dcfldd 命令传输过来的数据填充到输入文件。

文件会被保存为 SD-Card-Backup.imgaaSD-Card-Backup.imgab,如此类推。如果你担心文件大小太接近 4 GB 的限制,可以试着用 3500MB。

将文件恢复到设备也很简单。你使用 cat 命令将它们连接起来然后像下面这样用 dcfldd 写输出:

cat /tmp/SD-Card-Backup.img* | dcfldd of=/dev/sdc

你可以在命令中 dcfldd 部分包含任何需要的参数。

我希望你了解并能执行任何需要的数据备份和恢复,正如 SD 卡和类似设备所需的那样。

(题图:Pixabay, CC0)


via: https://www.linuxforum.com/threads/partition-backup.3638/

作者:Jarret 译者:ictlyh 校对:jasminepeng

本文由 LCTT 原创编译,Linux中国 荣誉推出

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[1]
来自河南郑州的 Firefox 53.0|Ubuntu 用户 发表于 2017-05-05 14:14 的评论:
麻烦不?我不知道作者写这些东西有没有感觉麻烦,反正我看都看的麻烦了,更别说去用这来备份了。麻烦不?大家觉得麻烦不?
来自四川成都的 Chrome 57.0|GNU/Linux 用户 2017-05-05 14:42 回复
话也不能这么说,这还是有应用范围的。比如文中说的数字取证。
来自四川成都的 Chromium 58.0|Ubuntu 用户 2017-05-04 18:36 1 回复
对于备份磁盘或者一个卷, 一般主要目的还是备份上面的文件系统,所以 Windows 有基于 WIM 的备份机制,从 Windows Vista 开始,系统都是由其打包,而且 Windows XP 系统也可以用其打包,虽然 XP 问世的更早。很好用,不用考虑磁盘的具体差异,只要容量足够就行。

LCTT 译者

共计翻译: 125 篇 | 共计贡献: 817
贡献时间:2015-04-03 -> 2017-06-28
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