Rufus 制作启动盘 | 便携的工作空间

唠唠闲话

最近服务器硬盘故障多，在修复过程中，学习了一些操作，这里做个记录。本期主要介绍 U盘启动盘的制作，以及持久化存储。

U 盘启动盘

镜像选择

Ubuntu 的版本命名遵循 “Adjective Animal” 的模式，即 “形容词+动物” 名称，每个版本都有一个官方代号。此外，版本还分为 LTS 和普通版，LTS 是“Long Term Support”的缩写，意味着这个版本将获得长期的支持，通常是五年。普通版本通常每六个月发布一次，支持期限为九个月。

写这篇博客的时候是 2024 年，建议下载至少 20.04 LTS 版本的 Ubuntu 镜像，这是一个长期支持版本，支持到 2025 年。

  1. 20.04 LTS “Focal Fossa”

    • 发布时间：2020年4月
    • “Focal”意味着“中心的”或“焦点”，“Fossa”是马达加斯加的一种猫科动物，暗示该版本稳定且聚焦于长期支持特性
    • 下载地址：https://releases.ubuntu.com/focal/

  2. 22.04 LTS “Jammy Jellyfish”

    • 发布时间：2022年4月
    • “Jammy”在英国俚语中意思是“非常幸运的”，“Jellyfish”即水母，可能是指新的长期支持版本在稳定性与新特性引入方面的“幸运平衡”
    • 下载地址：https://releases.ubuntu.com/jammy/

下载 Ubuntu 22 镜像：

wget -c https://releases.ubuntu.com/jammy/ubuntu-22.04.4-desktop-amd64.iso

制作启动盘

从 Rufus 官网下载 Rufus 工具，该工具仅支持 Windows 系统：

wget -c https://github.com/pbatard/rufus/releases/download/v4.4/rufus-4.4.exe

打开后，选择镜像，和 U 盘，然后开始制作启动盘。

设置持久化分区存储，这样在 U 盘上安装软件和保存文件都会被保留。如果该 U 盘仅用于系统盘，可将持久分区拉满。

下图保留了部分空间用于日常存储。

20240404184538

注1：如果不设置持久存储，U 盘时将以只读模式加载，同时使用 RAM（随机访问存储器）作为临时的写入空间。这意味着使用过程中产生的数据（如临时文件、系统日志等）都存储在内存中，而不是 U 盘或硬盘上。

注2：Rufus 的持久性功能被明确标记为 EXPERIMENTAL，如果希望更稳定的持久性功能，可以尝试其他工具，如 UNetbootin。

启动 U 盘

进 BIOS 的方式和主板相关。通常，开机按 F2 或 Delete 进入 BIOS 设置，找到启动项，将 U 盘启动项调整到第一位。

开机后，选择语言，选择 “试用 Ubuntu” 进入系统。

输入 ctrl + alt + t 打开终端，输入 df -h 查看硬盘信息，可以看到系统目录 / 由持久化存储分区 /cow 挂载。

软件配置

可将 U 盘当作移动的系统盘，随时随地使用。

根据需要给 U 盘安装软件，参考 Ubuntu 教程(一) | 必备软件的安装和配置。

默认的 APT 源不完整，搜索不到 testdisk 等应用，需要修改。以下为 22 版本的 apt 源：

# cd /etc/apt
# cp sources.list sources.list.bak
# nano sources.list
deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu jammy main restricted
deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu jammy-updates main restricted
deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu jammy universe
deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu jammy-updates universe
deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu jammy multiverse
deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu jammy-updates multiverse
deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu jammy-backports main restricted universe multiverse
deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu jammy-security main restricted
deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu jammy-security universe
deb http://archive.ubuntu.com/ubuntu jammy-security multiverse

更改 apt 源后，开始安装软件：

sudo apt update
sudo apt install net-tools vim testdisk curl git network-manager gddrescue lvm2 -y
# 可选，用于 ssh 连接和网络挂载
sudo apt install openssh-server sshfs -y
sudo apt install python3 python3-pip -y

实测用 Rufus 安装的 U 盘启动盘，在启动时，有可能会重置主机名和默认登录用户。因此建议创建新用户，并在新用户上配置环境。

网络设置

Netplan 会读取 /etc/netplan/ 目录下的所有以 .yaml 结尾的文件来构建整个系统的网络配置。如果目录中有多个配置文件，Netplan 会按字母顺序合并这些文件。

查看默认 netplan 配置文件：

# cat /etc/netplan/01-network-manager-all.yaml
network:version: 2renderer: NetworkManager

网络配置由 NetworkManager 服务管理，NetworkManager 是一个动态网络管理工具，它可以自动检测和配置网络连接，使得用户在大多数情况下无需手动配置网络。

部分情况需手动修改，可通过以下方法之一来查看系统中所有网络接口的名称：

  • 执行 ip link 或 ip a 命令在终端中查看。
  • 使用 ifconfig 命令（如果已安装 net-tools 包）。

举个例子：

network:ethernets:enp195s0: # 接口名称，通过 ip link 查看addresses: [192.168.98.26/24]eno2:addresses: # 静态 IP 地址- 172.23.148.35/24# 网络配置gateway4: 172.23.148.1nameservers:addresses:- 114.114.114.114search: []version: 2

接口名称的含义：

  • en 表示以太网（Ethernet）。
  • o 表示 onboard（板载设备）。
  • s 表示 hotplug slot（热插槽）。
  • x 表示 MAC地址（通常用于无法通过其他方式分类的情况）。
  • 数字表示物理位置或者是内部编号，如 eno1 通常指的是第一个板载以太网接口。

修改配置后，执行 sudo netplan apply 使配置生效。

修改日志规则

默认情况下，Ubuntu 系统日志使用 rsyslog 服务来记录系统事件，按时间轮转。

cd /etc/logrotate.d
cat rsyslog

内容形如：

/var/log/syslog
/var/log/kern.log
...
/var/log/debug
/var/log/messages
{rotate 4weeklymissingoknotifemptycompressdelaycompresssharedscriptspostrotate/usr/lib/rsyslog/rsyslog-rotateendscript
}

前边是指定的日志文件，大括号 {} 内的是对这些文件应用的具体规则：

  • rotate 4：保留最新的4个轮替文件。超过这个数量的旧文件会被删除。
  • weekly：日志文件将每周轮替一次。
  • missingok：如果日志文件不存在，不会报错。
  • notifempty：如果日志文件为空，不进行轮替。
  • compress：轮替的日志文件将被压缩（默认使用gzip）。
  • delaycompress：压缩操作将延迟到下一次轮替周期。
  • sharedscripts：这个选项意味着 postrotate 脚本将只执行一次，而不是对每个日志文件执行一次。
  • postrotate/endscript：这是一对指令，定义了在日志文件轮替后需要执行的脚本。

比如将 weekly 改为 size 100M 选项，指定日志文件达到一定大小时进行轮替，避免异常占用。

执行 sudo logrotate -f /etc/logrotate.conf 使配置生效。

异常处理

U 盘运行 ddrescue 时，没限制日志大小，把电脑卡死了，导致重启一直卡在光标处进不了系统。

在论坛翻到了一个进入命令行系统的方案：Ubuntu boots to a black screen with blinking a underscore character after release upgrade。

开机选择安全模式，卡在光标处的时候，按 Ctrl + Alt + F1 或 Ctrl + Alt + F3 切换到命令行模式。

最后通过命令行发现了该问题： U 盘的 /var/log/syslog 和 /var/log/kern.log 把持久化内存撑爆了，导致系统无法正常启动。

清理并刷新系统日志：

cd /var/log
sudo echo > syslog
sudo echo > kern.log
sudo systemctl restart rsyslog

重新输入 df -h 查看硬盘占用信息。

工作区备份

Rufus 重装后有两个分区，一个是只读的 squashfs，另一个是持久化的 ext4。如果将 U盘用于日常工作，可以用 dd 命令备份硬盘，避免 U 盘损坏丢失工作区。命令如下：

sudo dd if=/dev/sda of=/path/to/backup.img bs=4M status=progress

以上。实践过程中遇到了其他问题或有新的发现，欢迎讨论~

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