品味樹莓派：系統安裝與備份

目的

樹莓派是一個便宜的卡片電腦，除了一般電腦的功能外還有很多IO口可供使用，可以用來做很多有意思的東西。使用樹莓派第一步就是安裝系統，本文就對這方面內容進行說明。

系統安裝

樹莓派系統安裝主要指的是將系統鏡像弄到TF卡上，將該TF卡插到樹莓派上使之可以上電運行。到目前爲止樹莓派系統安裝主要有三種方法，下面會分別進行說明。

樹莓派系統安裝需要用到安裝工具和系統鏡像，官方的資源可以在下面鏈接獲取：
https://www.raspberrypi.org/downloads/

使用Raspberry Pi Imager

Raspberry Pi Imager是官方推出的一個集系統鏡像下載、寫入於一體的工具，使用起來非常方便。該工具可以在樹莓派網站上下載：

選擇支持的版本下載安裝即可，安裝完成後就可以使用了：

操作主要分四步：

• 選擇系統鏡像，可以選擇官方提供的（如果電腦上沒有會自動下載），也可以選擇電腦上已有的鏡像；
• 選擇要用於製作鏡像盤的TF卡；
• 點擊WRITE；
• 製作完成後將TF卡插到樹莓派上上電運行，初次上電運行時會初始化系統，需要花一定時間才能進到桌面，注意此時不要斷電；
  

使用NOOBS

NOOBS是在Raspberry Pi Imager之前官方提供的系統安裝工具：

該工具使用步驟如下：

• 下載並解壓，將內容直接拷貝到TF卡根目錄（TF卡需要格式化成FAT32格式）；
• 將TF卡插到樹莓派上上電運行，這時候會讓你選擇系統鏡像然後安裝；
• 等待安裝完成；

使用第三方工具

如果已經自己的系統鏡像或是從網站上下載了系統鏡像了，那你可以使用工具將系統鏡像寫入TF卡來安裝系統：

• Raspberry Pi Imager
  上面介紹過了，可以使用本地的鏡像；
• balenaEtcher
  和Raspberry Pi Imager差不多的工具，純燒寫鏡像使用，沒有在線鏡像選擇下載功能；
  可以從 https://www.balena.io/etcher/ 下載；
  
• win32diskimager
  這是一個更老一些的用來燒寫鏡像的工具可以通過下面鏈接下載：
  https://sourceforge.net/projects/win32diskimager/files/latest/download
  這個工具可能需要配合格式化工具使用（SD Memory Card Formatter）：
  https://www.sdcard.org/downloads/formatter/

系統備份

前面章節講了怎麼通過系統鏡像安裝系統，這一節講一件怎麼備份系統生成鏡像。

備份原理

系統備份簡單來說就是將系統的所有內容打包在一起，默認情況下樹莓派系統安裝啓動初始化完成後會生成兩個分區，boot分區和rootfs分區，對於系統備份我們只需要將這兩個分區打包就行了。

這裏稍稍有一點問題：如果直接打包備份打包出來的鏡像大小並不是由兩個分區已用空間決定，而是由總容量決定的，默認情況下boot分區和rootfs分區會佔滿TF卡，如果拿一張16G TF卡用在樹莓派上，那麼如果這時候直接備份系統，產生的鏡像大小就差不多有16G，這就比較大了。所以我們需要手動調整分區大小，然後再來備份。

操作演示

這裏在windows電腦上操作進行演示，需要用到的工具如下：

• DiskGenius
  http://www.diskgenius.cn
• win32diskimager
  https://sourceforge.net/projects/win32diskimager/files/latest/download
  
  這樣系統就備份完成了，只要用前面大章節說的那些工具將生成的鏡像燒錄到TF卡上就可以恢復系統了。

其它說明

• 按上面演示的方式來處理備份處理的鏡像文件已經小了很多，但是如果存檔存放的話還是比較大的，可以將它進一步打包壓縮，比如和官方相同的 .zip 格式，可以節省非常多的空間；
• 用上面方法生成的鏡像可以寫入任何大於其大小的TF卡中，但在系統運行後rootfs大小和製作鏡像時的大小相同，不會擴容剩餘空間。需要改變rootfs大小可以在寫入鏡像後用DiskGenius工具選中rootfs分區，右擊擴容分區；
  
• 上面演示的操作對於程序員來說並不是優雅的，更優雅的方式可以參考下面鏈接：
  https://www.cnblogs.com/zengjfgit/p/6443658.html
  http://www.360doc.com/content/17/0731/01/40492717_675467266.shtml

總結

經過幾年的發展樹莓派的安裝可以說是越來越簡單的，網絡好的話幾分鐘就可以完成系統的安裝。另外如果上面的操作都不會的話那還可以直接買已經安裝好系統的TF卡使用（終極方法）。

系統安裝方法官方說明：《Setting up your Raspberry Pi》