树莓派是一个很轻量级、低功耗的微型服务器，我在上面搭建了不少服务自用，日积月累的使用上面的数据和配置都需要备份，而且树莓派使用的是MicroSD卡启动和存储，sd卡的稳定性也让我担忧，NAND flash的颗粒除了有擦写次数寿命外，还会有各种意外情况，即便是买到昂贵的mlc颗粒flash也不能保证绝对的安全。所以及时备份系统，数据和配置都很重要。在网上搜索了大量的相关文章后，也尝试和折腾了几天，因此做一个总结和备忘。
1. DD 命令全盘镜像
网上最多的就是这种方法，在linux下使用dd命令备份整个sd卡，这个命令很底层，将sd设备的每一个扇区的数据都备份到了镜像文件，因此原来sd卡上的mbr，分区表，所有分区的数据都原封不动的备份了下来，恢复的时候也会和原设备完全一致。
这种备份方式很强大，缺点在于sd卡容量有多大，生成的镜像体积就有多大。例如一个16g的sd卡，使用了4g，空闲8g，但备份出来后是一个完全一致的16g的镜像文件，空间浪费很大，而且烧写恢复的时候目标设备容量不能小于镜像体积。就这一点不够优雅，查了很多资料后，对这种方式进行了改进，能够裁剪镜像文件的体积。
首先，dd备份整个sd卡，得到一个完整镜像，然后使用losetup挂接此镜像为虚拟磁盘设备，然后使用gparted命令打开此设备，修改和调整设备的分区，挪动文件系统上的数据，使得有效数据靠前，未使用的空白区域全部挪动到设备后面的扇区上，最后使用truncate命令将镜像文件后面的无效数据裁剪掉，就得到一个紧凑的，包含全部有效数据的镜像文件了。恢复到新的sd卡上的时候，先烧写，然后也用gparted打开新sd卡设备，重新调整分区就行了。
这个方法亲测可用，本文只提供思路，具体的细节过程就不多赘述，上面已经贴出了相关命令，其核心就在于挪动和裁减掉sd卡上的空白未使用区域，得到紧凑高效的镜像文件。但需要提醒的是操作风险极高，需要对分区表非常熟悉和了解，什么是主分区、扩展分区，树莓派的所有分区都要了解，否则操作不慎就破坏了分区表。
2. 只备份文件系统
通过对树莓派的引导方式研究，树莓派上电引导的时候第一步是关掉arm从gpu启动，gpu引导启动后已经能够识别文件系统，它寻找sd卡第一分区的bootcode.bin文件，然后根据配置再进入安装模式、恢复模式和正常引导模式。
由此可以看出，树莓派sd卡mbr上并未包含boot trap二进制引导代码，备份的时候可以完全从文件系统的层面备份。例如，对新的sd卡进行和原sd卡一样的分区方式，然后通过rsync/cp/tar等方式逐一备份各个分区上的文件就行了。或者新的sd卡安装新系统，让系统自动分区，然后将备份的每个分区的文件恢复覆盖过去就行了。
不过，这种方式是我猜想的，没有测试过。。
3. 最后一种方式
说了这么多，最后一种方式就是利用系统附件自带的sd card copier程序，自动从源sd复制到目标sd卡。。。
不过需要raspbian 8 jessie及以上系统才会自带，如果附件没有，也可以sudo apt-get install piclone手动安装。
安装失败？那说明你是raspbian 7 wheezy,要么升级系统，要么参考前两章节。
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