Alpine Linux 存储迁移

我的两个虚拟机都在一个 500G 的 NVME 硬盘上，由于前期没想到数据备份（snapshot）操作。所以划分的有点太大了，导致现在做数据备份之后剩余存储空间所剩无几，Truenas给出了红色告警。

而且 Alpine Linux 本身就非常节省资源，即使安装了很多应用，根目录也只占用了8G左右，所以 打算把根目录所在的硬盘容量缩减至25G，这也是完全够用的。

如果你问：如果哪天需要临时放一点大文件，没有那么多存储空间怎么办呢。

答案就是：新建虚拟硬盘，挂载到给需要的目录上。这样系统备份不会和数据备份耦合，磁盘空间也不用有那么高的无效占用。数据如果需要备份，再单独创建 snapshot。

本文使用了 GPT-4o 的给出的方案。但在实际的操作过程中，修复了失败的步骤。

切记，一定要对原先的系统备份, 备份！备份！不管使用什么样的方法备份，一定要做好可靠的备份（最好的情况是你能随时随意的回滚到原先的状态）。

迁移 Linux 根目录到新的磁盘上是一个复杂的过程，需要谨慎操作，确保数据安全。以下是一个基本步骤指南：

1. 准备新磁盘

  1. 连接新磁盘：确保新磁盘已正确连接到系统上。
  2. 分区和格式化：使用 fdisk 或 gdisk 等工具对新磁盘进行分区，然后使用 mkfs 格式化分区。

假设新的硬盘是空白的，那么需要先从分区开始，分区最好和迁移前的分区保持一致。

下面那我自己经常用的经典三分区为例

  1. 查看硬盘和分区布局
fdisk -l # 查看硬盘和分区布局

Disk /dev/sda: 64 GiB, 68719476736 bytes, 134217728 sectors
Disk model: Virtual Disk    
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 4096 bytes
I/O size (minimum/optimal): 4096 bytes / 4096 bytes
Disklabel type: gpt
Disk identifier: 2EE79404-614A-40F1-9901-5561C9BC321F

Device       Start       End   Sectors  Size Type
/dev/sda1     2048   2203647   2201600    1G EFI System
/dev/sda2  2203648   6397951   4194304    2G Linux filesystem
/dev/sda3  6397952 134215679 127817728 60.9G Linux filesystem
  1. 对新硬盘创建分区表，创建分区，和设置分区类型
fdisk /dev/sdX # 替换 sdX 为新磁盘的设备名，进入 fdisk CLI。


    g   # 输入 g 设置 GPT 分区表

    n   # 输入 n 创建第一个分区
        +100M   # 分区起始点应该是 2048，默认的就是这个值，在第二个问题中输入 +100M 即 创建第一个分区为 100M，第一个分区结束点自然为 2203647
    n   # 再次输入 n 创建第二个分区，此为交换分区，按照自己的需要设置，建议不低于768M
        +2G
    n   # 再次输入 n 创建第三个分区，也就是 日常使用的 根分区，这一步使用默认值就可以使用剩下的全部空间

    t   # 改变分区类型（标记出三个分区如何使用）
        1   # 对于 第一个分区 选择 1 设置为 EFI System
        swap    # 第二个分区 选择 swap
        linux   # 第三个分区 选择 linux

    w   # 输入 w 写入这些操作，注意！该操作不可逆，确认好再动手。
  1. 初始化 EFI 分区（ESP）
# 沿用之前的 EFI 分区，这样就不用格式化了，后续步骤也会省一部分
dd if=/dev/sdb1 of=/dev/sda1 # 拷贝原有的 EFI（但是不能直接用）。假设 sdb1 为老EFI，sda1为新EFI

# 或者第二种办法, 但是需要重新做 EFI 引导
# EFI 分区是 fat32 文件系统,替换 sdX 为新磁盘的设备名
mkfs.vfat -F32 /dev/sdX1
  1. 初始化 swap 分区（optional）
mkswap /dev/sda2

# 启用交换分区：
# swapon /dev/sdXn
# /etc/fstab
# /dev/sdXn none swap sw 0 0
  1. 格式化 Linux 分区
mkfs.ext4 /dev/sdX3 # 假设使用 ext4 文件系统，root 分区在第三个

2. 挂载新磁盘

  1. 创建挂载点：
mkdir /mnt/new_root
  1. 挂载新分区：
mount /dev/sdX1 /mnt/new_root

3. 复制数据

  1. 使用 rsync 复制数据：
# 拷贝的目录取决于你挂载的位置
rsync -avxHAX / /mnt/new_root
  • -a：归档模式，保留所有属性。
  • -v：详细输出。
  • -x：不跨文件系统。
  • -H：保留硬链接。
  • -A：保留 ACL。
  • -X：保留扩展属性。

4. 更新配置

4.1. 更新fstab：编辑 /mnt/new_root/etc/fstab，更新新的根分区 UUID。

blkid # 获取新分区的 UUID
# 编辑 fstab 没有什么特别要注意的地方，对照着 UUID 复制粘贴上去就可以了。

4.2. * 安装引导程序（如 GRUB）：

* 本步骤可选, 前提是没有破坏原有 EFI，也就是 使用了 dd 对原有的 EFI 进行完整复制操作.
如果你的原系统可以正常引导，且 EFI 分区和原有 EFI 完全一致，那么可以直接跳过这一步。

https://askubuntu.com/questions/254491/failed-to-get-canonical-path-of-cow

grub-install --recheck --root-directory=/mnt/new_root /dev/sda

4.3. 挂载设备相关分区

mount --bind /dev /mnt/new_root/dev
mount --bind /proc /mnt/new_root/proc
mount --bind /sys /mnt/new_root/sys

4.4. 进入 chroot 环境：

# chroot 就是变更根目录， 这样的目的就是相当于直接进入了迁移好的新硬盘
chroot /mnt/new_root

4.5. 更新引导程序：

update-grub

5. 完成迁移

  1. 退出 chroot 环境：
exit
  1. 重启系统：重启计算机，并从新磁盘启动。

注意事项

  • 备份数据：在开始之前，确保所有重要数据已备份。

  • 小心操作：操作分区和引导程序时要非常小心，以免数据丢失。

  • 检查设备名：在每个步骤中，确保正确使用设备名（如 /dev/sdX）。

这只是一个基本的指南，具体操作可能因系统配置不同而有所变化。确保在操作前理解每个步骤的含义。

Conclusion

  1. 不要在 Alpine 下执行 fdisk, grub-install, Alpine 的软件是有问题的，不通用。
  2. GPT 给出的方案会有部分细节是错误的，或者省略了一大个步骤，那么需要你自己来根据经验来判断哪里有问题。
  3. 做好备份，一定要做好备份。
  4. 参考：https://askubuntu.com/questions/254491/failed-to-get-canonical-path-of-cow
  5. 如果你不是缩容操作，而是迁移到一个更大的硬盘上，完全可以使用 dd 克隆整个盘，然后考虑给ext4分区扩容。该方法仅适用于缩容，因为 dd 无法做到这一点。