Criei uma imagem de disco vazia usando o dd, depois usei o mkfs para torná-la uma imagem real do sistema de arquivos. Estou montando e usando bem. O que eu preciso é ser capaz de expandir ou reduzir essa imagem de disco baseada em arquivo quando necessário. É possível aumentar o tamanho de uma imagem de disco dessa maneira? Existe uma maneira de fazer com que essa imagem de disco baseada em arquivo tenha um recurso de redimensionamento dinâmico como o encontrado nas unidades de máquinas virtuais.

Primeiro você precisa criar um arquivo de imagem:

# dd if=/dev/zero of=./binary.img bs=1M count=1000
1000+0 records in
1000+0 records out
1048576000 bytes (1.0 GB) copied, 10.3739 s, 101 MB/s

Então, você tem que criar uma partição nele - você pode usar qualquer ferramenta que você quer, fdisk, parted, gparted, eu prefiro parted, então:

# parted binary.img

Você deve criar uma tabela de partição primeiro e depois uma grande partição:

(parted) mktable                                                          
New disk label type? msdos      

(parted) mkpartfs
WARNING: you are attempting to use parted to operate on (mkpartfs) a file system.
parted's file system manipulation code is not as robust as what you'll find in
dedicated, file-system-specific packages like e2fsprogs.  We recommend
you use parted only to manipulate partition tables, whenever possible.
Support for performing most operations on most types of file systems
will be removed in an upcoming release.
Partition type?  primary/extended? primary
File system type?  [ext2]? fat32
Start? 1
End? 1049M

Agora vamos ver:

(parted) print
Model:  (file)
Disk /media/binary.img: 1049MB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: msdos

Number  Start   End     Size    Type     File system  Flags
 1      1049kB  1049MB  1048MB  primary  fat32        lba

Isso parece bom,

Você quer aumentá-lo, então adicione alguns zeros à imagem usando o dd:

# dd if=/dev/zero bs=1M count=400 >> ./binary.img
400+0 records in
400+0 records out
419430400 bytes (419 MB) copied, 2.54333 s, 165 MB/s
root:/media# ls -al binary.img 
-rw-r--r-- 1 root root 1.4G Dec 26 06:47 binary.img

Isso adicionou 400 milhões à imagem:

# parted binary.img 
GNU Parted 2.3
Using /media/binary.img
Welcome to GNU Parted! Type 'help' to view a list of commands.
(parted) print                                                            
Model:  (file)
Disk /media/binary.img: 1468MB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: msdos

Number  Start   End     Size    Type     File system  Flags
 1      1049kB  1049MB  1048MB  primary  fat32        lba

Como você pode ver, o tamanho da imagem é diferente (1468MB). Parted também pode mostrar espaço livre na imagem. Se você quiser vê-lo, basta digitar em print freevez de print. Agora você precisa adicionar espaço extra ao sistema de arquivos:

(parted) resize 1
WARNING: you are attempting to use parted to operate on (resize) a file system.
parted's file system manipulation code is not as robust as what you'll find in
dedicated, file-system-specific packages like e2fsprogs.  We recommend
you use parted only to manipulate partition tables, whenever possible.
Support for performing most operations on most types of file systems
will be removed in an upcoming release.
Start?  [1049kB]?
End?  [1049MB]? 1468M

e verifique:

(parted) print
Model:  (file)
Disk /media/binary.img: 1468MB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: msdos

Number  Start   End     Size    Type     File system  Flags
 1      1049kB  1468MB  1467MB  primary  fat32        lba

Muito bom. Se você quiser reduzi-lo, faça o mesmo:

(parted) resize 1
WARNING: you are attempting to use parted to operate on (resize) a file system.
parted's file system manipulation code is not as robust as what you'll find in
dedicated, file-system-specific packages like e2fsprogs.  We recommend
you use parted only to manipulate partition tables, whenever possible.
Support for performing most operations on most types of file systems
will be removed in an upcoming release.
Start?  [1049kB]?
End?  [1468MB]? 500M

Agora você pode verificar se a partição é menor:

(parted) print
Model:  (file)
Disk /media/binary.img: 1468MB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: msdos

Number  Start   End    Size   Type     File system  Flags
 1      1049kB  500MB  499MB  primary  fat32        lba

Sim.

Se você tentar redimensionar a partição quando houver dados nela, será necessário prestar atenção ao tamanho dos dados, porque, quando a reduzir demais, ocorrerá um erro:

Error: Unable to satisfy all constraints on the partition

Depois de reduzir o sistema de arquivos, você também precisará cortar parte do arquivo. Mas isso é complicado. Você pode obter o valor de 500 milhões (END) separados:

# dd if=./binary.img of=./binary.img.new bs=1M count=500

Mas isso deixa algum espaço no final do arquivo. Não sei por que, mas a imagem funciona.

E há uma coisa sobre montar essa imagem - você precisa conhecer um deslocamento para passar para o comando mount. Você pode obter o deslocamento de, por exemplo, fdisk:

# fdisk -l binary.img

Disk binary.img: 1468 MB, 1468006400 bytes
4 heads, 32 sectors/track, 22400 cylinders, total 2867200 sectors
Units = sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disk identifier: 0x000f0321

     Device Boot      Start         End      Blocks   Id  System
binary.img1            2048     2867198     1432575+   c  W95 FAT32 (LBA)

2048 (início) x 512 (tamanho do setor) = 1048576, então você deve usar o seguinte comando para montar a imagem:

# mount -o loop,offset=1048576 binary.img /mnt

Sim, isso é possível - funciona como uma partição. Eu tentei o seguinte, que funcionou:

Faça o arquivo original, monte, verifique, desmonte

dd if=/dev/zero of=test.file count=102400 
mkfs.ext3 test.file 
mount test.file /m4 -o loop
df
umount /m4

Cresça

dd if=/dev/zero count=102400 >> test.file
mount test.file /m4 -o loop
df
resize2fs /dev/loop0
df

Não há razão para reduzir um arquivo não funcione da mesma forma, mas diminuir um arquivo é sempre mais difícil do que aumentar um arquivo (e, é claro, precisa ser feito quando o dispositivo de bloco não está montado etc.)

Dê uma olhada neste link que fala sobre o uso do qemu-nbd para montar imagens do qcow2

Arquivos esparsos são uma boa opção para aumentar / redimensionar imagens de disco dinâmicas.

Isso criará um arquivo esparso de 1024M:

# dd if=/dev/zero of=sparse.img bs=1M count=0 seek=1024
0+0 records in
0+0 records out
0 bytes (0 B) copied, 0.000565999 s, 0.0 kB/s

A imagem não está usando espaço em disco,

# du -m sparse.img
0   sparse.img

mas tem o tamanho aparente de 1024M.

# ls -l sparse.img
-rw-rw-r--. 1 root root 1073741824 Sep 22 14:22 sparse.img

# du -m --apparent-size sparse.img
1024    sparse.img

Você pode formatá-lo e montá-lo como uma imagem de disco comum:

# parted sparse.img 
GNU Parted 2.1
Using /tmp/sparse.img
Welcome to GNU Parted! Type 'help' to view a list of commands.
(parted) mktable                                                          
New disk label type? msdos                                                
(parted) mkpartfs                                                         
WARNING: you are attempting to use parted to operate on (mkpartfs) a file system.
parted's file system manipulation code is not as robust as what you'll find in
dedicated, file-system-specific packages like e2fsprogs.  We recommend
you use parted only to manipulate partition tables, whenever possible.
Support for performing most operations on most types of file systems
will be removed in an upcoming release.
Partition type?  primary/extended? primary                                
File system type?  [ext2]? fat32                                          
Start? 1                                                                  
End? 1024M                                                                
(parted) print                                                            
Model:  (file)
Disk /tmp/sparse.img: 1074MB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: msdos

Number  Start   End     Size    Type     File system  Flags
 1      1049kB  1024MB  1023MB  primary  fat32        lba

# du -m sparse.img 
2   sparse.img

Agora, redimensione usando o mesmo comando para criar apenas alterando o parâmetro de busca com o novo tamanho da imagem:

dd if=/dev/zero of=sparse.img bs=1M count=0 seek=2048

Como você pode ver, a imagem agora é de 2048M e você pode ampliar a partição usando a ferramenta separada ou outra ferramenta de sua escolha.

# du -m --apparent-size sparse.img 
2048    sparse.img


# parted sparse.img 
GNU Parted 2.1
Using /tmp/sparse.img
Welcome to GNU Parted! Type 'help' to view a list of commands.
(parted) print free                                                       
Model:  (file)
Disk /tmp/sparse.img: 2147MB
Sector size (logical/physical): 512B/512B
Partition Table: msdos

Number  Start   End     Size    Type     File system  Flags
        16.4kB  1049kB  1032kB           Free Space
 1      1049kB  1024MB  1023MB  primary  fat32        lba
        1024MB  2147MB  1123MB           Free Space

(parted)                               

# du -m sparse.img 
2   sparse.img

Agora aproveite!