背景
前些天购入一块NanoPi-R1带emmc存储的版本，遂写入了官方提供的ubuntu 16.04系统。现在已经9012年了，16.04系统已经比较老了，所以就想使用do-release-upgrade升级到18.04版本。但是未曾想，升级时提示/boot目录可用空间不足49.5M，所以没有办法升级。通过fdisk -l查看，/boot目录对应的块设备/dev/mmcblk1p1总共只有40M。这该怎么办呢?
方案
想了下可行的方案，建于原来emmc的分区是这样的:
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Disk /dev/mmcblk0: 7.3 GiB, 7818182656 bytes, 15269888 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 Disklabel type: dos Disk identifier: 0xcd32eff2 Device Boot Start End Sectors Size Id Type /dev/mmcblk0p1 49152 131071 81920 40M 83 Linux /dev/mmcblk0p2 131072 2588671 2457600 1.2G 83 Linux /dev/mmcblk0p3 2588672 15269887 12681216 6G 83 Linux |
看了下使用情况，第二个分区已经占满，第三个分区空间比较大。所以最好的方法就是从最后一个分区缩小100M，然后平移第二个分区，扩充第一个分区。这样以来第一个分区剩余空间就足够了。
平移扩充方案已经确定，那应当如何操作呢? NanoPi-R1支持通过TF卡启动和emmc启动两种方式。要知道自己手工平移分区和缩小分区操作是很复杂的(不常用，也懒的研究了。。。)，我之前一直都是使用图形界面下的Gparted来操作，那如何可以让设备的emmc也可以通过图形界面来操作呢?
直接在NanoPi-R1上启动图形界面需要先在TF卡上的Ubuntu安装桌面环境和vnc，这样才方便操作，看了下这个环境下TF磁盘可用空间几乎没有了，所以操作起来好像不太容易。所以不如直接把emmc的镜像拖到PC的Ubuntu上进行操作，再传回来。
那如何传这个大小7个多G的镜像呢? NanoPi-R1支持千兆网络，使用nc拖回来看起来是不错的选择。这样拖回来之后从PC上处理好镜像，再拖回去写入到NanoPi-R1的emmc中，就可以了。
实施
接下来就是实际操作了。
首先从PC的Ubuntu准备好接收镜像文件。打开一个Terminal，运行以下命令
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nc -l 9995 > emmc.img |
这样以来就在监听并等待写入了
然后我通过之前写入emmc使用的TF卡启动进入了ubuntu，使用串口访问设备，命令为minicom -D /dev/[串口设备] -b 115200
然后配置好网卡，接下来准备传输了。在NanoPi-R1上运行
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dd if=/dev/mmcblk1 of=/dev/stdout bs=1M | busybox nc [PC的IP] 9995 |
接下来就看到开始传输了。通过查看网卡速度，基本上从emmc读取，通过千兆网卡传输速度在280~320mbps，真的算是很快了~这说明emmc的速度和千兆网卡IO性能都不错。
传输完成后，在PC上就得到了emmc.img这个文件。接下来要使用loop来挂载它并用Gparted编辑。鉴于这是一个含有多个分区的块设备镜像，所以使用partx来挂载到loop，这样可以自动生成分区的块设备。在PC上执行以下命令
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sudo partx -a emmc.img |
然后看到系统输出自动分配了loop3设备和loop3p1, loop3p2, loop3p3设备
接下来就是使用Gparted来操作磁盘了。注意平时直接运行的Gparted是不在磁盘列表中现实loop设备的，所以我们通过命令行来直接运行Gparted强制制定设备
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sudo gparted /dev/loop2 |
然后出现了熟悉的图形界面。接下来手工点击第三个分区，选择调整大小，在前部空出100M的空间。再点击第二个分区选择调整大小，向后平移100M。选择执行。
然后注意首个分区是fat16格式，所以不支持大小自动扩充。所以我们先挂载并拷贝出内容，再使用Gparted扩充分区并重新格式化到fat16再拷贝回来。这样我们就调整好了分区。看看最后的结果
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root@h3:~/flash# fdisk -l /dev/loop3 Disk /dev/loop3：7.3 GiB，7818182656 字节，15269888 个扇区 单元：扇区 / 1 * 512 = 512 字节 扇区大小(逻辑/物理)：512 字节 / 512 字节 I/O 大小(最小/最佳)：512 字节 / 512 字节 磁盘标签类型：dos 磁盘标识符：0xcd32eff2 设备 启动 起点 末尾 扇区 大小 Id 类型 /dev/loop3p1 49152 335871 286720 140M 6 FAT16 /dev/loop3p2 335872 2793471 2457600 1.2G 83 Linux /dev/loop3p3 2793472 15269887 12476416 6G 83 Linux |
这样分区就调整完毕，接下来需要取消挂载并传输写入回去。执行以下命令取消挂载
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sudo partx -d /dev/loop3 |
这样挂载的loop文件就删除了，我们可以安全的传输emmc.img。在PC上运行以下命令准备传输
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dd if=emmc.img of=/dev/stdout bs=1M | nc -l 9995 |
然后在NanoPi-R1上执行以下命令接收并写入到emmc
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busybox nc [PC的IP] 9995 | dd if=/dev/stdin of=/dev/mmcblk1 bs=1M |
按回车执行。查看写入速度基本也有240mbps~280mbps，还是很快~等待几分钟后写入完毕，关闭设备，拔出TF卡，重新上电启动。可以看到启动后/boot分区有140M了。操作成功完成。
升级
然后执行sudo do-release-upgrade，等待和输入一些信息后，升级完成。重启NanoPi-R1，显示出了登陆提示已经是Ubuntu 18.04了~
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$ ssh pi@192.168.***.*** pi@192.168.***.***'s password: _____ _ _ _ _____ _ _____ ____ | ___| __(_) ___ _ __ __| | |_ _| ____| | | ____/ ___| | |_ | '__| |/ _ \ '_ \ / _` | | | | | _| | | | _|| | | _|| | | | __/ | | | (_| | | |_| | |___| |___| |__| |___ |_| |_| |_|\___|_| |_|\__,_|_|\__, |_____|_____|_____\____| |___/ Welcome to Ubuntu 18.04.2 LTS 4.14.111 System load: 0.30 Up time: 29 sec Local users: 2 Memory usage: 6 % of 1001Mb IP: 192.168.***.*** CPU temp: 45°C Usage of /: 28% of 5.8G * Documentation: http://wiki.friendlyarm.com/Ubuntu * Forum: http://www.friendlyarm.com/Forum/ Last login: Thu Jun 20 03:42:46 2019 pi@NanoPi-R1:~$ |
大功告成