做工程時希望將樹莓派sd卡的系統備份成鏡像文件，需要使用時直接燒錄至sd卡即可。一些傳統方法製作出來的鏡像通常爲sd卡容量大小，即一張32G的sd卡實際使用空間爲4G，但製作出來的鏡像爲32G。希望製作出來的備份鏡像與sd卡實際使用的空間大小一樣，都爲4G。只通過命令行實現。
參考文章：https://blog.csdn.net/zhufu86/article/details/78821056。
準備工具：需要備份的SD卡，讀卡器，PC（Linux）
1、安裝必備工具軟件：
sudo apt-get install dosfstools dump parted kpartx
2、將裝載sd卡的讀卡器插入PC，查看sd卡使用的空間
df -h
如圖，此次sd卡對應的設備名爲/dev/sde，其中sde1爲boot文件，sde2爲/根目錄文件。可見，sd卡使用了7.5G+20M，則鏡像預設的大小爲8G即可。
3、建立工作目錄
mkdir ~/backupimg
cd ~/backupimg/
4、掛載源sd卡
mkdir src_boot
mkdir src_Root
sudo mount -t vfat -o uid=pcl-02,gid=pcl-02,umask=0000 /dev/sde1 ./src_boot/
sudo mount -t ext4 /dev/sde2 ./src_Root/
注意，第三行指令的uid和pid爲此次備份我使用的PC的系統的用戶id和組id，使用不同的PC或不同的賬戶需要做相應修改。
5、建立一個8000M的空白img文件。
sudo dd if=/dev/zero of=ardusub-raspbian-ros.img bs=1M count=8000
建立過程需要時間，可以在新終端通過以下指令觀察img文件大小變化可以查看進度。
watch –d –n 5 ls –lh ~/backupimg
6、給鏡像文件分區
cd ~/backupimg
sudo parted ardusub-raspbian-ros.img --script -- mklabel msdos
sudo parted ardusub-raspbian-ros.img --script -- mkpart primary fat32 8192s 122479s
sudo parted ardusub-raspbian-ros.img -- mkpart primary ext4 122880s -1
7、檢查分區是否成功
sudo parted ardusub-raspbian-ros.img
輸入print free可以顯示分區內容，輸入quit退出。
8、img文件對應的loop device的設置
sudo losetup -f --show ardusub-raspbian-ros.img
通過輸出結果可知此次對應的device號爲18。
sudo kpartx -va /dev/loop18
ls /dev/mapper/loop18p*
如上圖，loop0p1對應的是img文件上的/boot，loop0p2對應的是/根目錄。
9、格式化img文件中的兩個分區
sudo mkfs.vfat -n boot /dev/mapper/loop18p1
sudo mkfs.ext4 /dev/mapper/loop18p2
10、掛載img文件的兩個分區
mkdir tgt_boot
mkdir tgt_Root
sudo mount -t vfat -o uid=pcl-02,gid=pcl-02,umask=0000 /dev/mapper/loop18p1 ./tgt_boot/
sudo mount -t ext4 /dev/mapper/loop18p2 ./tgt_Root/
注意，第三行指令的uid和pid爲此次備份我使用的PC的系統的用戶id和組id，使用不同的PC或不同的賬戶需要做相應修改。
11、備份/boot
sudo cp -rfp ./src_boot/* ./tgt_boot/
12、備份/(根目錄文件)
由於使用dump/restore的方法遇到了不少問題，故採用了tar壓縮複製解壓的方法。
首先對目標掛載點設置合適的權限，並清空。
sudo chmod 777 tgt_Root
sudo chown pcl-02.pcl-02 tgt_Root
sudo rm -rf ./tgt_Root/*
注意第二行指令的pid.uid爲pcl-02.pcl-02爲此次PC的用戶ID和組ID，需要根據實際情況更改。
然後壓縮根目錄下文件
cd src_Root/
sudo tar pcf ../backup.tar .
壓縮過程需要較長時間，可以在新終端通過以下指令觀測backup.tar大小估計壓縮進度。
watch –d –n 5 ls –lh ~/backupimg/
打包過程結束後將tar包解壓縮至img文件的根文件系統。刪除壓縮文件
cd ../tgt_Root/
sudo tar pxf ../backup.tar
cd ..
sudo rm backup.tar
12、修改PARTUUID
首先獲取PARTUUID
sudo blkid
找到loop18p1和loop18p2的PARTUUID。
修改相應PARTUUID參數：
sudo vim ./tgt_boot/cmdline.txt
sudo vim ./tgt_Root/etc/fstab
得到結果如下圖：
13、卸載各掛載的分區
sudo umount src_boot src_Root tgt_boot tgt_Root
14、刪除loop device
sudo kpartx -d /dev/loop18
sudo losetup -d /dev/loop18
15、刪除掛載點目錄
rmdir src_boot src_Root tgt_boot tgt_Root
16、此時，工作目錄下只剩下備份好的img鏡像文件，在linux下可以使用dd指令進行燒錄，在windows下可以使用etcher進行燒錄。
若是覺得img鏡像文件還是太大，可以再進行壓縮
zip -r ardusub-raspbian-ros.img.zip ardusub-raspbian-ros.img
得到的zip文件才2G多一點，該zip文件也使用etcher可以直接燒錄。
17、使用etcher燒錄至sd卡後，開機可能會出現sd卡空間未充分使用的情況。即系統提示只有10G的可用空間，而sd卡有32G的使用空間。此時可參照以下博客。
https://blog.csdn.net/weixin_40490238/article/details/89320293
藉助ubuntu下gparted工具，步驟基本爲：
①打開gparted；②選擇sd卡；③umount sd卡；④調整sd卡空間大小；⑤應用修改。