本文详细介绍了如何使用tar命令和dd命令备份及还原Linux系统，包括从Win10+Ubuntu双系统迁移到新硬盘，以及将主机Ubuntu系统迁移到Mac虚拟机。主要步骤涉及分区文件的tar压缩与解压，以及dd的二进制拷贝，同时强调了修改UUID以确保系统正常启动的重要性。
参考：
tar命令备份还原系统https://www.cnblogs.com/chenjiye/p/11332387.html和https://m.linuxidc.com/Linux/2014-01/94973.htm
mac挂载U盘只读时解决办法https://www.xiaorongmao.com/blog/49
之前尝试过将win10+ubuntu18双系统迁移到新硬盘，当时参考了很多教程，主要有两种方式：
1、新旧硬盘分区拷贝文件+修改新硬盘/boot/grub/grub.cfg和/etc/fstab的uuid
首先在原系统中利用tar压缩各分区，就是把各分区挂载在文件系统中的目录压缩成一个压缩包，比如/boot分区压缩成boot.tar.gz，/usr分区压缩成usr.tar.gz，/分区压缩成root.tar.gz（需要排除单独分区的--exclude=/boot与--exclude=/usr目录，如果只有一个/分区那就只用压缩root.tar.gz），压缩命令参考
tar -cvpzf backup.tar.gz --exclude=/proc --exclude=/lost+found --exclude=/backup.tar.gz --exclude=/mnt --exclude=/sys --exclude=/media /。然后在新硬盘上按照旧硬盘的分区表对应进行分区，新硬盘分区要比旧硬盘对应分区中所有参与压缩的文件大小的总和要大，以便能装得下压缩包解压后的文件，这一步可以通过liveCD试用Ubuntu并挂载新硬盘后通过命令行操作，或者GUI的GParted操作，Ubuntu18自带GParted很傻瓜的。然后继续在liveCD试用Ubuntu中挂载新硬盘，比如新硬盘各分区挂载到/mnt/disk_new/boot、/mnt/disk_new/usr、/mnt/disk_new/，然后分别解压root.tar.gz、boot.tar.gz、usr.tar.gz到/mnt/disk_new/boot、/mnt/disk_new/usr、/mnt/disk_new，解压命令参考
tar -xvpzf backup.tgz -C /。因为tar解压只覆盖目标目录中同名的文件（https://m.linuxidc.com/Linux/2014-01/94973.htm红字部分），目录也是文件，所以这里既使最后解压root.tar.gz到/mnt/disk_new/也只是解压文件到根目录而不会覆盖掉/mnt/disk_new/boot与/mnt/disk_new/usr，因为root.tar.gz压缩时已经排除了/boot和/usr目录，从而这里解压无所谓先后。
新旧硬盘对应分区的文件通过tar压缩解压同步后，还需要改两个文件，/etc/fstab和/boot/grub/grub.cfg，后者是系统启动后按磁盘分区的uuid挂载对应分区到文件目录，还有swap交换分区，前者指定了root根目录所在磁盘分区的uuid，这两个文件都是系统启动所必须的，新旧硬盘的对应分区几乎不可能生成相同的uuid，应该手动修改。
haypin@ubt:~/catkin_ws$ cat /etc/fstab
# /etc/fstab: static file system information.
#
# Use 'blkid' to print the universally unique identifier for a
# device; this may be used with UUID= as a more robust way to name devices
# that works even if disks are added and removed. See fstab(5).
#
# <file system> <mount point> <type> <options> <dump> <pass>
# / was on /dev/sda1 during installation
UUID=42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c / ext4 errors=remount-ro 0 1
# swap was on /dev/sda5 during installation
UUID=0205cec7-5266-4d86-b905-e1fdb42c690d none swap sw 0 0
haypin@ubt:~/catkin_ws$haypin@ubt:~/catkin_ws$ grep -C 1 -e "uuid" /boot/grub/grub.cfg
if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,msdos1 --hint-efi=hd0,msdos1 --hint-baremetal=ahci0,msdos1 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
else
search --no-floppy --fs-uuid --set=root 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
fi
--
if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,msdos1 --hint-efi=hd0,msdos1 --hint-baremetal=ahci0,msdos1 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
else
search --no-floppy --fs-uuid --set=root 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
fi
--
if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,msdos1 --hint-efi=hd0,msdos1 --hint-baremetal=ahci0,msdos1 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
else
search --no-floppy --fs-uuid --set=root 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
fi
--
if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,msdos1 --hint-efi=hd0,msdos1 --hint-baremetal=ahci0,msdos1 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
else
search --no-floppy --fs-uuid --set=root 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
fi
--
if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,msdos1 --hint-efi=hd0,msdos1 --hint-baremetal=ahci0,msdos1 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
else
search --no-floppy --fs-uuid --set=root 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
fi
--
if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,msdos1 --hint-efi=hd0,msdos1 --hint-baremetal=ahci0,msdos1 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
else
search --no-floppy --fs-uuid --set=root 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
fi
--
if [ x$feature_platform_search_hint = xy ]; then
search --no-floppy --fs-uuid --set=root --hint-bios=hd0,msdos1 --hint-efi=hd0,msdos1 --hint-baremetal=ahci0,msdos1 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
else
search --no-floppy --fs-uuid --set=root 42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c
fi
haypin@ubt:~/catkin_ws$在liveCD的Ubuntu中执行blkid查看各分区的uuid，然后对应替换到/etc/fstab和/boot/grub/grub.cfg中，比如我这里整个文件系统也就是/分区都放在一个分区/dev/sda1，所以/dev/sda1的uuid对应填写到/etc/fstab的/分区对应的uuid，以及/etc/fstab中所有--set=root的uuid。
haypin@ubt:~/catkin_ws$ sudo blkid
/dev/sda1: UUID="42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c" TYPE="ext4" PARTUUID="e1b3dc5c-01"
/dev/sda5: UUID="0205cec7-5266-4d86-b905-e1fdb42c690d" TYPE="swap" PARTUUID="e1b3dc5c-05"我没有使用update-grub以及grub-install /dev/sda1等方法http://m.blog.chinaunix.net/uid-27037833-id-3235145.html，我相信所谓修复grub也是填充正确的uuid到/boot/grub/grub.cfg和/etc/fstab这两个文件。
2、新旧硬盘对应分区dd二进制拷贝，不用修改/etc/fstab和/boot/grub/grub.cfg
这就是比较偷懒的方法了，是磁盘分区与分区之间字节级的拷贝，连同分区的uuid也拷贝，从而不用修改/etc/fstab和/boot/grub/grub.cfg。
在旧硬盘机器或新硬盘liveCD或第三方电脑上，确定新旧硬盘，比如新硬盘各分区/dev/sda1、/dev/sda2、/dev/sda3、/dev/sda5分别对应旧硬盘分区/dev/sdc1、/dev/sdc2、/dev/sdc3、/dev/sdc7，则只用：
dd if=/dev/sdc1 of=/dev/sda1
dd if=/dev/sdc2 of=/dev/sda2
dd if=/dev/sdc3 of=/dev/sda3
dd if=/dev/sdc7 of=/dev/sda5
在拷贝之前可以将一些不是系统必须的数据文件移动到U盘并在liveCD中使用GParted压缩旧硬盘分区，以减少dd拷贝的数据量，当然，新硬盘分区的大小必须不小于对应旧硬盘分区。
详见我的填坑笔记https://blog.youkuaiyun.com/HayPinF/article/details/106489709
3、主机Ubuntu系统迁移到虚拟机Ubuntu
这是我自己的一个需求，要把系统迁移到mac的虚拟机中，好让我的眼睛在Retina的滋润下能持续输入。
首先创建Ubuntu虚拟机，在mac+Parallels上使用我要迁移的Ubuntu16.04的iso镜像创建虚拟机，在安装过程中叉掉拷贝文件的窗口，此时看到的ubutnu桌面其实就是一个livdCD，我本想着此时将主机Ubuntu的各分区的压缩文件解压到"虚拟机的磁盘"，并且也fdisk -l看到了虚拟机的/dev/sda，但此时一是不能在livdCD的Ubuntu上安装Parallels tools，也就不能挂载主机的外接U盘，二是blkid根本不会给出这个/dev/sda虚拟磁盘的任何分区的uuid，并且事实上主机中该虚拟机的虚拟磁盘只有两百兆，说明虚拟机的虚拟磁盘必须是安装好系统后才会动态增长，liveCD的虚拟磁盘都没有分区，压根就不能拿来用，这个想法作罢。
3.1 还是老老实实创建一个Ubuntu16的虚拟机，安装好Parallels tools。
然后执行sudo blkid得到/分区和swap分区的uuid，或者复制/boot/grub/grub.cfg与/etc/fstab到外部U盘。
haypin@ubt:~/catkin_ws$ sudo fdisk -l
[sudo] haypin 的密码：
Disk /dev/sda: 64 GiB, 68719476736 bytes, 134217728 sectors
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: dos
Disk identifier: 0xe1b3dc5c
设备 启动 Start 末尾 扇区 Size Id 类型
/dev/sda1 * 2048 132216831 132214784 63G 83 Linux
/dev/sda2 132218878 134215679 1996802 975M 5 扩展
/dev/sda5 132218880 134215679 1996800 975M 82 Linux 交换 / Solaris
Partition 2 does not start on physical sector boundary.
haypin@ubt:~/catkin_ws$ sudo blkid
/dev/sda1: UUID="42839afd-cfc2-4cdf-b0cd-df412aaac50c" TYPE="ext4" PARTUUID="e1b3dc5c-01"
/dev/sda5: UUID="0205cec7-5266-4d86-b905-e1fdb42c690d" TYPE="swap" PARTUUID="e1b3dc5c-05"
haypin@ubt:~/catkin_ws$3.2 我安装Ubutnu虚拟机时选择将文件系统只放在虚拟磁盘的一个分区下，也就是安装好后的/dev/sda1分区，但迁移来源主机上是分成/usr、/home和/共三个分区，所以我直接压缩/目录并且不排除/usr、/home子目录，也就是压缩文件系统三个分区的所有文件到一个压缩包，但要排除/proc、/sys和/media以及/backup.tar.gz压缩文件本身：
tar -cvpzf backup.tar.gz --exclude=/proc --exclude=/backup.tar.gz --exclude=/sys --exclude=/media /参考自：https://www.cnblogs.com/chenjiye/p/11332387.html
3.3 将存储有backup.tar.gz的U盘挂载到mac主机上，然后挂载到Ubuntu16虚拟机上，解压并覆盖根目录：
tar -xvpzf backup.tar.gz -C /3.4 修改/boot/grub/grub.cfg中所有"root"字样的uuid和/etc/fstab中/分区的uuid为虚拟机虚拟磁盘/dev/sda1分区也就是/分区的uuid，修改/etc/fstab中swap分区的uuid为虚拟磁盘/dev/sda5分区也就是swap分区的uuid。
这里可以偷个懒，直接将覆盖之前虚拟机的/boot/grub/grub.cfg和/etc/fstab保存到U盘，待tar xvpfz backup.tar.gz -C /覆盖后再替换回来。
总结：
inux系统备份还原或者迁移，一是带权限压缩文件tar -cvpzf，必须排除/proc、/sys，这两个目录与硬件相关，/dev不用排除，/boot我没有排除，只在还原覆盖后修改了/boot/grub/grug.cfg的uuid，/etc也没有排除，只在还原覆盖后修改了/etc/fstab的uuid。二就是uuid的替换，必须替换成新硬盘或虚拟磁盘各分区的uuid，否则可能启动报错ALERT! UUID=xxx-xxx-xxx-xxx-xxxx does not exist . Dropping to a shell !或error: no such device: xxxx-xxx-xxx-xxx-xxxx。这都是指定uuid的磁盘分区找不到报错
补充：
有可能在tar -xvzf backup.tar.gz解压时报错磁盘空间不足，是因为解压替换了的同路径同名文件+解压后新增的文件+文件系统之前已经存在的文件总和大于了磁盘或分区容量，我在后面迁移系统到VMware创建的虚拟机时遇到了这个问题，由于我是创建的新的虚拟机，解压时不必要保留虚拟机内除了/proc、/sys之外的任何文件夹，所以我在解压之前先保存好/boot/grub/grug.cfg和/etc/fstab之后删掉除/proc、/sys、/run、/media（当然不能删除我存储有backup.tar.gz压缩包的挂载U盘）的所有文件夹，然后再执行解压，空间就足够了。
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