近半年時間用來監控陸龜的樹莓派 Raspberry Pi 還算穩定，可到了冬天龜箱裏的加熱燈長時間加熱導致樹莓派溫度很高，時不時的自動重啓。如果每次都能正常起來也就罷了，可偶爾會掛不上SD卡的文件系統直接宕了，還得用備份還原SD卡(如果沒備份那就悲催了)。
買樹莓派的時候只想到存儲空間大能多存的東西於是買了個16GB的SD卡，可實際用了2G空間不到。最開始備份樹莓派SD卡是用windwos下的Win32DiskImager，這種備份恢復樹莓派的方式最簡單，Windows+讀卡器+Win32DiskImager 就可以對樹莓派的SD做完整的鏡像備份，可我的樹莓派用的16GB的SD卡，備份還原既浪費空間又浪費時間。
後來發現一種直接用dd備份樹莓派的方法，就是先在樹莓派上mount一個共享目錄(空間大於SD卡的即可)，然後用
dd if=/dev/mmcblk0 of=raspberrypi.img bs=1M
備份成raspberrypi.img鏡像文件，恢復的方式有兩種：一是用Win32DiskImager在windows系統上直接寫到SD卡中；二是在Linux系統中用(先fdisk -l查看設備)
dd if=/path/to/image/raspberrypi.img of=/dev/sdx
這種方式要考慮網絡環境，如果你的樹莓派接的無線網卡，最好放棄這種方式，太慢！
最後介紹最終極的備份還原樹莓派的方式，利用dump 和 restore。先說明一下這種備份方式的好處：一是可以像Windows的Ghost只dump有效數據，也就是說可以最有效的節省備份空間，樹莓派有多少數據就生成多大的鏡像文件；二是可以恢復到比原來SD卡空間的小的SD卡上，我原來用的樹莓派是16GB，現在可以把鏡像恢復到8GB或者4GB的SD中。下面看詳細步驟(不想看可以直接跳到最後的腳本)
一、安裝需要的軟件
dosfstools：fat32分區格式化工具
dump：dump & restore 備份工具
parted & kpartx：虛擬磁盤工具
執行安裝腳本
sudo apt-get install dosfstools sudo apt-get install dump sudo apt-get install parted sudo apt-get install kpartx
二、生成新的img文件
先df -h查看下樹莓派實際使用空間然後在決定生成文件大小，下面命令生成塊大小爲1MB總大小爲2500MB的鏡像文件
sudo dd if=/dev/zero of=raspberrypi.img bs=1MB count=2500
三、分割虛擬磁盤
利用parted將剛纔生成的虛擬盤分割成兩個分區
- 第一個分割區採用FAT32格式，由sector 8192開始到sector 12879，約62.9MB
- 第二個分割區採用EXT4，由sector 122880開始到結束。
sudo parted raspberrypi.img --script -- mklabel msdos sudo parted raspberrypi.img --script -- mkpart primary fat32 8192s 122879s sudo parted raspberrypi.img --script -- mkpart primary ext4 122880s -1
四、掛載虛擬磁盤並格式化
- loopdevice：執行 losetup 連接 img 文件的 loop device
- device：執行完 kpartx 後，虛擬磁盤代號。
- partBoot：由 device 加上 p1 組合而成的 FAT32 虛擬磁盤分區。
- partRoot：由 device 加上 p2 組合而成的 EXT4 虛擬磁盤分區。
首先建立虛擬磁盤並分區
loopdevice=`sudo losetup -f --show raspberrypi.img` device=`sudo kpartx -va $loopdevice | sed -E 's/.*(loop[0-9])p.*/\1/g' | head -1` device="/dev/mapper/${device}" partBoot="${device}p1" partRoot="${device}p2"
格式化虛擬磁盤分區
sudo mkfs.vfat $partBoot sudo mkfs.ext4 $partRoot
五、開始備份
fat32虛擬磁盤分區建立好後直接用cp命令備份文件
- sudo mount -t vfat $partBoot /media
- sudo cp -rfp /boot/* /media/
- sudo umount /media
ext4 linux虛擬磁盤分區用dump & restore 備份
sudo mount -t ext4 $partRoot /media/ cd /media sudo dump -0uaf - / | sudo restore -rf - cd sudo umount /media
六、卸載虛擬磁盤
sudo kpartx -d $loopdevice sudo losetup -d $loopdevice
經過以上六步樹莓派中的數據文件就全部備份到raspberrypi.img中了，你既可以在Windows中用Win32DiskImager將鏡像恢復到SD卡，也可以在Linux用dd還原到SD卡，而且不要求恢復SD卡的大小跟原來的一樣(不同品牌相同大小的SD卡實際可用空間不一樣的，坑！)，這樣就可以很方便的更換SD卡。當用此SD卡啓動樹莓派的時候執行raspi-config ->Expand Filesystem 即可擴展未使用的空間。
這裏就是最後的腳本，包含了以上六步，只需要編輯sudo vi backup.sh複製以下內容，sudo chmod 777 genimg.sh，然後sudo ./backup.sh就可以在當前腳本目錄中生成樹莓派的SD卡鏡像了。
#!/bin/sh sudo dd if=/dev/zero of=raspberrypi.img bs=1MB count=2500 sudo parted raspberrypi.img --script -- mklabel msdos sudo parted raspberrypi.img --script -- mkpart primary fat32 8192s 122879s sudo parted raspberrypi.img --script -- mkpart primary ext4 122880s -1 loopdevice=`sudo losetup -f --show raspberrypi.img` device=`sudo kpartx -va $loopdevice | sed -E 's/.*(loop[0-9])p.*/\1/g' | head -1` device="/dev/mapper/${device}" partBoot="${device}p1" partRoot="${device}p2" sudo mkfs.vfat $partBoot sudo mkfs.ext4 $partRoot sudo mount -t vfat $partBoot /media sudo cp -rfp /boot/* /media/ sudo umount /media sudo mount -t ext4 $partRoot /media/ cd /media sudo dump -0uaf - / | sudo restore -rf - cd sudo umount /media sudo kpartx -d $loopdevice sudo losetup -d $loopdevice
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