Дебиан – Подразделы верхнего уровня Btrfs – руководство

Question

Это, возможно, больше руководство, чем вопрос, но все же я хотел бы попросить экспертного мнения о том, является ли мой выбранный подход жизнеспособным и несет ли он какие-либо риски или имеет потенциал для улучшения.

Предыстория: установщик Debian 12 не позволяет (в отличие от некоторых других ОС) создавать субтома Btrfs во время установки. В интернете есть руководства и видеоматериалы, которые рассматривают эту проблему (например, https://www.youtube.com/watch?v=uxHbV6pOytk или https://www.youtube.com/watch?v=bQRWNr3ZNfc), но они уже немного устарели (в основном использование опции space_cache, что в дальнейшем приводит к загрузке в файловую систему только для чтения).

Приведенная выше альтернатива требует использования Expert install и перехода в консоль в определенный момент для создания подтомов.

Шаги ниже основаны на идее не вмешиваться в процесс установки, а установить Debian, следуя указаниям установщика, и как только система установлена, перед тем как делать что-либо еще, создать подтомы Btrfs и смонтировать их соответственно.
Я бы опубликовал это на сайте, но у меня его нет, поэтому пишу здесь 🙂

Настройка целевых подтомов:

уровень 5 @rootfs

уровень 5 @home

уровень 5 @varlog

уровень 5 @varcache

Шаги:

Установите систему Debian
(Я использую единственный раздел Btrfs, смонтированный как / с установленным флагом загрузки + отдельный раздел подкачки; из ПО только основные системные утилиты и ssh-сервер)
Загрузите новую установку и войдите на машину через ssh
Создайте временные директории для монтирования

sudo mkdir -p /mnt/btrfs
sudo mkdir -p /mnt/home
sudo mkdir -p /mnt/var/log
sudo mkdir -p /mnt/var/cache

Смонтируйте rootfs только для чтения (требуется перезагрузка, так как вряд ли вы сможете сделать это на работающей системе без понимания всех служб, которые нужно остановить…)

sudo nano /etc/fstab
# измените параметры точки монтирования /, чтобы включить ro; например, defaults,ro,subvol=@rootfs
# перезагрузите систему
sudo reboot
# проверьте, смонтирована ли система только для чтения
mount | grep "https://serverfault.com/"

Смонтируйте rootfs вторично, на этот раз rw, и добавьте все атрибуты, которые вы хотите использовать для подтома позднее, например, сжатие и т.д. Ниже представлен мой пример.
(конечно, используйте правильный UUID для вашего устройства – тот же, что и в fstab)

# монтируйте подтом (верхний уровень) в /mnt/btrfs
# запомните параметры монтирования, вам нужно будет указать их позже в fstab
sudo btrfs subvolume list /
# у вас должен быть только один root-подтом (вероятно, @rootfs) с ID=256
# НО ДЛЯ МОНТИРОВАНИЯ МЫ БУДЕМ ИСПОЛЬЗОВАТЬ subvolid=5 !!!
sudo mount -t btrfs -o defaults,noatime,compress=zstd:3,subvolid=5 /dev/disk/by-uuid/UUID /mnt/btrfs

теперь мы создаем подтопы на этой только что смонтированной rw системе

# опционально, если вы хотите @ как верхний уровень, переместите /mnt/btrfs/@rootfs в /mnt/btrfs/@
# но я этого не делаю, я оставлю @rootfs как верхний уровень
sudo btrfs subvolume create /mnt/btrfs/@home
sudo btrfs subvolume create /mnt/btrfs/@varlog
sudo btrfs subvolume create /mnt/btrfs/@varcache

# проверьте вывод btrfs subvolume list /
# у вас должны быть @rootfs, @home, @varlog, @varcache
# с ID 256, 257, 258, 259, но все на уровне 5 - Отлично, это то, что мы хотим
sudo btrfs subvolume list /

Теперь мы монтируем эти новые подтопы в их временные точки монтирования. Опять же, используйте те параметры, которые вы позже будете использовать в fstab (признаю, это не строго обязательно, но давайте считать это хорошей практикой)
Примечание: UUID всегда одинаков и такой же, как для @rootfs

# смонтируйте подтомы в их соответствующие точки монтирования
sudo mount -t btrfs -o defaults,noatime,compress=zstd:3,subvol=@home /dev/disk/by-uuid/UUID /mnt/home
sudo mount -t btrfs -o defaults,noatime,compress=zstd:3,subvol=@varlog /dev/disk/by-uuid/UUID /mnt/var/log
sudo mount -t btrfs -o defaults,noatime,compress=zstd:3,subvol=@varcache /dev/disk/by-uuid/UUID /mnt/var/cache
# проверьте, правильно ли смонтированы подтомы
mount | grep ' /mnt/'

Далее мы копируем содержимое каталогов, которые будут находиться на своих собственных подтопах.
(примечание: в моем случае не было проблем с правами собственности)

# копируйте содержимое /home в /mnt/home
sudo cp -a /home/* /mnt/home/
# проверьте проблемы с правами собственности и при необходимости измените их

# копируйте содержимое /var/log в /mnt/var/log
sudo cp -a /var/log/* /mnt/var/log/

# копируйте содержимое /var/cache в /mnt/var/cache
sudo cp -a /var/cache/* /mnt/var/cache/

Сотрите содержимое оригинальных каталогов (обратите внимание, мы стираем их на rw-монте, но оно, конечно, отразится и на корневой fs, смонтированной как ro. Это одна и та же fs, просто смонтированная дважды. Также убедитесь, что вы стираете только содержимое каталогов, а не сами каталоги, так как они будут использоваться в качестве точек монтирования в fstab)

# сотрите содержимое оригинальных каталогов
sudo rm -rf /mnt/btrfs/@rootfs/home/*
sudo rm -rf /mnt/btrfs/@rootfs/var/log/*
sudo rm -rf /mnt/btrfs/@rootfs/var/cache/*

Отредактируйте fstab для монтирования подтопов при запуске
Примечание: здесь параметры монтирования важны! Это то, что система будет использовать.

# создайте точки монтирования в оригинальных каталогах в fstab
sudo nano /mnt/btrfs/@rootfs/etc/fstab
# измените fstab, используйте те же параметры, что и для команд монтирования
    UUID=... /               btrfs   defaults,noatime,compress=zstd:3,subvol=@rootfs 0       0
    UUID=... /home           btrfs   defaults,noatime,compress=zstd:3,subvol=@home 0       0
    UUID=... /var/log        btrfs   defaults,noatime,compress=zstd:3,subvol=@varlog 0       0
    UUID=... /var/cache      btrfs   defaults,noatime,compress=zstd:3,subvol=@varcache 0       0

Отмонтируйте временные монтирования и перезагрузите систему

# отмонтируйте подтомы
sudo umount /mnt/home
sudo umount /mnt/var/log
sudo umount /mnt/var/cache
sudo umount /mnt/btrfs

# Следующие 2 строки являются опциональными, но это просто, чтобы убедиться, что fstab корректен
sudo systemctl daemon-reload
sudo mount -a

sudo reboot

После перезагрузки все должно быть так, как мы хотели для нашей целевой настройки.

# после перезагрузки проверьте, правильно ли смонтированы корень и подтомы
mount | grep "https://serverfault.com/"
mount | grep ' /home '
mount | grep ' /var/'

# теперь пересжимаем подтомы, используя btrfs filesystem defragment
sudo btrfs filesystem defragment -r -v -czstd /home
sudo btrfs filesystem defragment -r -v -czstd /var/log
sudo btrfs filesystem defragment -r -v -czstd /var/cache

# и также корневой под-том
sudo btrfs filesystem defragment -r -v -czstd /

И это все. Далее вы можете сделать снимок / и /home либо вручную, либо установить snapper и использовать его.

Я надеюсь, что кто-то найдет это полезным и жду любые комментарии и предложения.

С уважением,
B.

Дебиан – Подразделы верхнего уровня Btrfs – руководство

Вопрос или проблема

Ответ или решение

Настройка Btrfs подуровней в Debian 12: Подробное руководство

Теория

Пример: Пошаговая реализация

Применение