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dd

Dieser Artikel wurde für die folgenden Ubuntu-Versionen getestet:

Dieser Artikel ist größtenteils für alle Ubuntu-Versionen gültig.

Artikel für fortgeschrittene Anwender

Dieser Artikel erfordert mehr Erfahrung im Umgang mit Linux und ist daher nur für fortgeschrittene Benutzer gedacht.

Zum Verständnis dieses Artikels sind folgende Seiten hilfreich:

dd dient zum bit-genauen Kopieren von Festplatten, Partitionen oder Dateien. "Bit-genaues" Kopieren bedeutet, dass der Datenträger Bit-für-Bit bzw. Byte-für-Byte ausgelesen und beschrieben wird, unabhängig von dessen Inhalt und Belegung. dd funktioniert grundsätzlich mit allen Dateisystemen auf die Ubuntu / Linux zugreifen kann (z.B. ext2/3, reiserfs, vfat, ntfs etc.). Es funktioniert auch mit CD/DVD-Dateisystemen, allerdings nur für Daten-CDs/DVDs.

Achtung!

  • dd wird ohne weitere Rückfragen bzw. Sicherheitsabfragen ausgeführt. Bei unachtsamen Aufrufen könnten evtl. vorhanden Daten überschrieben werden!

  • Bevor man eine Partition oder komplette Platte sichert sollte diese ausgehängt werden, um sicherzustellen, dass während des Sicherungsvorgangs keine Daten auf die zu sicherende Platte geschrieben werden.

  • dd sollte auf gar keinen Fall zur Übernahme eines bestehenden Systems auf eine SSD genutzt werden, denn dadurch wird die SSD mit unnötigen Schreibprozessen belastet und das Alignment wird höchstwahrscheinlich nicht eingehalten.

Installation

Das Programm dd ist in jeder Ubuntu-Installation bereits enthalten, und befindet sich dem Paket

  • coreutils

Aufruf

Syntaxaufruf für die Verwendung in der Shell [1]:

dd if=Quelle of=Ziel <Optionen> 

if Steht für "Input File", kann ein komplettes Gerät (z.B. /dev/hda), eine Partition oder eine Datei sein.
of Steht für "Output File", kann ein komplettes Gerät (z.B. /dev/hdb), eine Partition oder eine Datei sein.

dd kann ohne Root-Rechte aufgerufen werden. Man benötigt nur dann Root-Rechte, wenn von einem Gerät bzw. einer Partition gelesen bzw. darauf geschrieben werden soll, auf die nur Root Zugriff hat. Beim Lesen von CD/DVDs muss dd grundsätzlich mit Root-Rechten aufgerufen werden.

Hinweis:

  • Wird if bzw. of weggelassen, so liest dd von der Standardeingabe bzw. schreibt auf die Standardausgabe. Dies ist dann nützlich, wenn dd in Kombination mit dem Pipe-Operator genutzt wird.

  • dd kann zwar grundsätzlich auch Dateien kopieren, allerdings ist hier in der Regel der Befehl cp komfortabler.

Optionen

Der Befehl dd kennt u.a. die folgenden Optionen:

dd - Optionen
OptionBeschreibung
obs=BYTES Es wird in Blöcken mit der Größe BYTES geschrieben.
ibs=BYTES Es werden Blöcke der Größe BYTES gelesen.
bs=BYTES Es werden Blöcke mit der Größe BYTES gelesen und geschrieben. Wird bs als Option benutzt, so ist ibs = obs = bs.
count=BLOCKS BLOCKS gibt an, wie viele Blöcke mit der durch bs / obs / ids festgelegten Größe gelesen und / oder geschrieben werden.
seek=BLOCKS BLOCKS gibt an, wie viele Blöcke der mit obs oder bs festgelegten Größe zu Beginn des Schreibvorgangs übersprungen werden.
skip=BLOCKS BLOCKS gibt an, wie viele Blöcke der mit ibs oder bs festgelegten Größe zu Beginn des Lesevorgangs übersprungen werden sollen.
status=noxfer Unterdrückt die Ausgabe von Statusinformationen während des Kopiervorgangs. Durch kill -SIGUSR1 <dd-prozess-id> wird der laufende dd manuell dazu veranlasst, Statusinformationen auszugeben.

Für die Angaben BYTES und BLOCKS gilt:

  • BYTES muss ganzzahlig sein. Ohne weiteres Suffix wird die Größe der Zahl BYTES in Byte interpretiert.

  • BLOCKS muss ganzzahlig sein.

Des Weiteren kennt dd noch verschiedene andere Optionen, insbesondere zum Konvertieren der Daten zwischen Einlesen und Ausgabe. Diese werden bei "normaler" Benutzung eher selten gebraucht, können aber in den Manpages von dd nachgelesen werden.

Hinweis:

Wenn man keine Blockgröße angibt verwendet dd eine kleine Standardgröße, was den Datentransfer durch den Overhead sehr langsam macht.

Insofern ist es empfehlenswert, z.B. bs=1M anzugeben.

Suffixe für BYTES

Wie oben bereits erwähnt wird die Größe der Zahl BYTES standardmäßig in Byte interpretiert. Diese kann durch Hinzufügen von Suffixes geändert werden.

Suffixe für BYTES
SuffixMultiplikator
KB1000 (d.h. 1KB entspricht 1000 Byte)
K1024 (d.h. 1K entspricht 1024 Byte)
MB1000000 (= 1000 * 1000, d.h. 1MB entspricht 1000000 Byte)
M1048576 (= 1024 * 1024, d.h. 1M entspricht 1048576 Byte)
GB1000000000 (= 1000 * 1000 * 1000, d.h. 1GB entspricht 1000000000 Byte)
G1073741824 (= 1024 * 1024 * 1024, d,h, 1G entspricht 1073741824 Byte)

Gemäß dem in der Tabelle aufgezeigten Schema gibt es auch die Suffixe TB, T, PB, P, EB, E, ZB, Z, YB, Y - für alle, die wirklich große Datenmengen kopieren müssen.

Die gleichen Suffixe gelten auch für BLOCKS, d.h. z.B. mit count=1K werden 1024 Blöcke gelesen/geschrieben, mit count=1MB 1000000 Blöcke, usw.

Einige allgemeine Beispiele

Im folgenden ein paar allgemeine Beispiele für die Syntax und die Optionen von dd:

  • Es wird die komplette fünfte Partition von /dev/hda in die erste Partition von /dev/sda kopiert:

dd if=/dev/hda5 of=/dev/sda1 

Hinweis:

Hinweis: Hier wird evtl. davon ausgegangen, /dev/sda als neue Festplatte einzusetzen und die alte Festplatte (/dev/hda) zu entsorgen. Der PC wird mit /dev/sda jedoch nicht booten! Per "dd" sind die UUIDs von /dev/hda übernommen worden. Die Festplatte /dev/sda hat jedoch andere UUIDs. Diese werden natürlich nicht erkannt und der PC wird folgerichtig nicht booten. Der o.g. Vorschlag (dd if=/dev/hda5 of=/dev/sda1 ) ist praktisch geprüft und (mit negativen Ergebnis) getestet. Also Vorsicht.

  • Es werden die ersten zehn 1024 Byte großen Blöcke von der erste Partition von /dev/hdb auf die zweite Partition von /dev/hdc kopiert:

dd if=/dev/hdb1 of=/dev/hdc2 bs=1K count=10  

  • Es werden 2000 Byte große Blöcke von der dritten Partition von /dev/hda auf die vierte Partition von /dev/hda kopiert, wobei beim Einlesen die ersten 50 Blöcke (in diesen Fall 50 * 2000 = 100.000 Byte) übersprungen werden, d.h. der Lesevorgang fängt bei Byte 100.001 an.

dd if=/dev/hda3 of=/dev/hda4 ibs=2KB obs=2KB skip=50 

Anwendungen

Im folgenden verschiedene Anwendungen für dd.

Festplatte klonen

Der folgende Befehl klont (kopiert) die komplette Festplatte /dev/hda inklusive aller Partitionen, MBR und Partitionstabelle auf die Festplatte /dev/hdb:

dd if=/dev/hda of=/dev/hdb 

Achtung!

Es sollte darauf geachtet werden, dass die beiden Festplatten gleich groß sind - oder zumindest das Ziel größer.

Komprimiert man ein solches Festplattenimage, wie im folgenden Absatz beschrieben, noch zusätzlich mit gzip, so sollte man vorher die Ausgabe von fdisk -lu speichern und mit der gesicherten Imagedatei zusammen aufheben. Alternativ kann man die Startpositionen der Partitionen auch - sehr zeitaufwändig - aus dem gepackten Image auslesen.

Partitionen klonen

Der folgende Befehl klont (kopiert) die komplette Partition /dev/sda1 auf die Partition /dev/sdb1:

dd if=/dev/sda1 of=/dev/sdb1 

Achtung!

Es sollte darauf geachtet werden, dass die beiden Partitionen gleich groß sind.

Image einer Partition sichern

Der folgende Befehl erstellt ein Image von /dev/sda1 in die Datei image_sda1.img, welche im Heimatverzeichnis gespeichert wird:

dd if=/dev/sda1 of=~/image_sda1.img 

Diese Art der Sicherung ist nicht wirklich zu empfehlen, da die Image-Datei die gleiche Größe wie die gesicherte Partition hat. Daher ist es sinnvoller, das Image zu komprimieren. Der folgende Befehl erstellt ein komprimiertes Image der Partition /dev/sda1 und speichert dieses in die Datei image-compress_hda1.img im Heimatverzeichnis. Durch das Weglassen von of im Befehlsaufruf werden die Daten auf die Standardausgabe geschrieben, wo sie dann per Pipe-Operator an gzip weitergeleitet werden:

dd if=/dev/sda1 | gzip > ~/image-compress_sda1.img.gz 

Hinweis:

Im Regelfall reichen die Standardeinstellungen von gzip aus. Möchte man dennoch die beste Kompressionsstufe, so lautet der zu verwendende Befehl gzip -9. Zu beachten ist, dass bei hohen Kompressionsstufen die Dauer deutlich erhöht - teils sogar vervielfacht - wird, während der Speicherverbrauch nur gering abnimmt [1].

Auch wenn das Image von gzip mit der höchsten Kompressionsstufe komprimiert wird, kann die Ausgabedatei unter Umständen trotzdem sehr groß werden. Man sollte also auf ausreichend Platz auf dem Zieldatenträger achten!

Um das so erzeugte komprimierte Image wieder zurückzusichern, kann man folgenden Befehl verwenden:

gunzip -c ~/image-compress_hda1.img.gz | dd of=/dev/sda1 

Dateigröße des Images begrenzen

Für den Fall, dass zum Beispiel das Dateisystem des Ziellaufwerkes eine Dateigrößenbeschränkung hat, besteht die Möglichkeit zum Splitten der Imagedatei. Auf einem FAT32-Laufwerk beispielsweise ist die Dateigröße auf 4 GiB (1 GiB = 1024 * 1024 * 1024 Byte) beschränkt.

In folgendem Beispiel wird das Image an split übergeben und in Teile von je 3500 MiB (1 MiB = 1024 * 1024 Byte) gespeichert. Hierbei werden die jeweiligen Teile nummerisch beschriftet.

dd if=/dev/sda1 | split -d -b 3500M - ~/image_sda1.img. 

Hinweis:

Nicht den Punkt hinter hda1.img. vergessen! Dahinter steht dann die Folgenummer der Datei.

Das Ergebnis sieht dann in unserem Falle so aus:

  • image_sda1.img.00

  • image_sda1.img.01

  • image_sda1.img.02

  • image_sda1.img.03

Zurückgespielt wird dann, indem das Image durch cat automatisch wieder zusammengefügt und an dd übergeben wird.

cat ~/image_sda1.img.* | dd of=/dev/sda1 

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MBR: Boot-Loader und Partitionstabelle sichern

Der MasterBootRecord (MBR) setzt sich aus dem Boot-Loader und der Partitionstabelle zusammen. Der MBR ist exakt 512 Bytes lang und liegt am Beginn der Festplatte. Der Boot-Loader belegt die ersten 446 Bytes des MBR und zumindest Grub nutz noch einige weitere Sektoren.

Zur Sicherung ist ein geeignetes Medium notwendig. Nutzer einer LiveCD (z. B. Ubuntu Installations-CD) müssen zunächst ein Medium verfügbar machen:

sudo fdisk -l 

zeigt die Bezeichnungen der eigenen Festplatten an und dient als Orientierunghilfe für folgende Kommandos.

Nun erstellt man einen Ordner im Dateisystem der Live-CD und hängt dort eine Partition ein, auf welcher die Sicherung des MBR erstellt wird.

sudo mkdir ~/sda3
sudo mount /dev/sda3 ~/sda3
cd ~/sda3 

Es kann sich hierbei auch um einen USB-Stick, eine Netzwerkfreigabe oder ein anderes Medium handeln, auf welches man jederzeit Zugriff hat. Jetzt kann mit dem eigentlichen Sichern begonnen werden.

Mit dem folgenden Befehlsaufruf wird der Boot-Loader der Festplatte /dev/sda als Datei bootloader_sicherung im aktuellen Verzeichnis gesichert. Die Partitionstabelle ist in dieser Sicherung nicht enthalten:

sudo dd if=/dev/sda of=bootloader_sicherung bs=446 count=1 

Der folgende Befehl sichert den gesamten MBR (inklusive Partitionstabelle) der Festplatte /dev/sda als Datei mbr_sicherung im aktuellen Verzeichnis:

sudo dd if=/dev/sda of=mbr_sicherung bs=512 count=1  

Bei Grub sollte man vorher schauen, wie viele Sektoren vor der ersten Partition frei sind:

sudo fdisk -lu 

Bei heutigen Festplatten sind das meist die Sektoren 0 - 62 (erste Partition beginnt bei 63) dann schaut man noch wie viele Bytes ein Sektor hat (meist 512) und passt den Befehl entsprechend an:

sudo dd if=/dev/sda of=mbr_sicherung bs=512 count=63  

Achtung!

Ändert man nach einer Sicherung des MBR plus Partitionstabelle die Partitionierung der Platte, muss unbedingt eine neue Sicherung angelegt werden. Spielt man eine alte Sicherung (mit alter und somit falscher Partitionstabelle) zurück, kann man auf die komplette Platte unter Umständen nicht mehr zugreifen.

Eine Sicherung des Boot-Loaders wird mit

dd if=bootloader_sicherung of=/dev/sda bs=446 count=1 

zurückgespielt. Dieses Kommando kann auch mit einer kompletten Sicherung des MBRs verwendet werden: Es wird nur der Boot-Loader wiederhergestellt, die momentane Partitionstabelle bleibt unberührt.

Will man den MBR (also inklusive Partitionstabelle) zurücksichern, so lauten die Befehle wie folgt:

dd if=mbr_sicherung of=/dev/sda bs=512 count=1 

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Mit dd erstellte Images einbinden

Image einer Partition einbinden

Ein mit dd erstelltes Image lässt sich als Loop-Device mit dem Befehl mount einbinden. So kann auf das Image wie auf ein normales Laufwerk zugegriffen werden. Dazu erstellt man als erstes ein Image, hier z.B. vom Device /dev/sda1, gespeichert in der Datei loop_image.img im Heimatverzeichnis:

dd if=/dev/sda1 of=~/loop_image.img 

Dann erzeugt man einen Einhängpunkt, z.B. /media/loop_mount:

sudo mkdir /media/loop_mount 

Jetzt kann man das mit dd erzeugt Image mit mount einbinden:

sudo mount -o loop ~/loop_image.img /media/loop_mount 

Nun kann man auf alle Dateien, Verzeichnisse etc. des Images wie auf ein reguläres Laufwerk zugreifen. Nach der Benutzung muss man das Image dann wieder mit umount aushängen:

sudo umount /media/loop_mount 

Bei Bedarf kann das (bearbeitete) Image jetzt auch wieder zurückgesichert werden.

Partition aus einem Image der gesamten Platte einbinden

Hat man nicht nur eine Partition, sondern die gesamte Festplatte inclusive MBR gesichert, braucht man den Offset der jeweiligen Partition. Diesen kann man mit dem Befehl

sudo fdisk -l -u /Pfad/zum/Image.img 

herausfinden. Die Ausgabe sieht bei 3 primären Partitionen ungefähr so aus:

Platte /Pfad/zum/Image.img: 0 MByte, 0 Byte
255 Köpfe, 63 Sektoren/Spuren, 0 Zylinder, zusammen 0 Sektoren
Einheiten = Sektoren von 1 × 512 = 512 Bytes
Disk identifier: 0xd53d826f

    Gerät            boot. Anfang      Ende         Blöcke     Id  System
/Pfad/zum/Image.img1   *          63   104872319    52436128+   7  HPFS/NTFS
Partition 1 hat unterschiedliche phys./log. Enden:
     phys=(1023, 254, 63) logisch=(6527, 254, 63)
/Pfad/zum/Image.img2       104872320   109065284    2096482+   82  Linux Swap / Solaris
Partition 2 hat unterschiedliche phys./log. Anfänge (nicht-Linux?):
     phys=(1023, 0, 1) logisch=(6528, 0, 1)
Partition 2 hat unterschiedliche phys./log. Enden:
     phys=(1023, 254, 63) logisch=(6788, 254, 63)
/Pfad/zum/Image.img3       109065285   156296384    23615550   83  Linux
Partition 3 hat unterschiedliche phys./log. Anfänge (nicht-Linux?):
     phys=(1023, 0, 1) logisch=(6789, 0, 1)
Partition 3 hat unterschiedliche phys./log. Enden:
     phys=(1023, 254, 63) logisch=(9728, 254, 63)

Der Wert hinter der entsprechende Partition unter Anfang, ist der Offset, dieser muss jedoch noch mit der weiter oben angegebenen Sektorgröße multipliziert werden (hier 512). Der Offset für die 3. Partition wäre also 109065285 * 512 = 55841425920. Nun Folgt der Mountbefehl mit dem entsprechenden Offset (hier wieder am Beispiel der 3. Partition):

sudo mkdir /media/loop_mount # Verzeichniss anlegen
sudo mount -o loop,offset=55841425920 /Pfad/zum/Image.img /media/loop_mount 

Zum Schluss wird das Image wieder freigegeben mit:

sudo umount /media/loop_mount 

Image im Netzwerk speichern

Ein mit dd erstelltes Image muss nicht zwangsläufig lokal gespeichert werden, sondern kann auch auf einen anderen Rechner im Netzwerk gesichert werden. Im folgenden Beispiel wird mit dd ein Image von /dev/hda1 erstellt, welches dann ssh-verschlüsselt auf den Rechner mit der IP-Adresse 192.168.0.100 übertragen und dort im Verzeichnis /home/BENUTZER in der Datei image_hda1.img gespeichert wird. Damit dies funktioniert, muss "BENUTZER" ein Benutzerkonto auf dem entsprechenden Rechner haben und man selbst die notwendigen Rechte, um dort zu schreiben. Der Befehlsaufruf lautet:

gzip-komprimiert und ssh-verschlüsselt

dd if=/dev/hda1 | gzip -9 - | ssh user@192.168.0.100 "cat > /home/BENUTZER/image_hda1.img.gz" 

Um das Image zurückzusichern (z.B. auf den Rechner mit der IP-Adresse 192.168.0.50), gibt man folgenden Befehl ein:

ssh user@192.168.0.50 "cat /home/user/image_hda1.img.gz" | gunzip -c - | dd of=/dev/hda1 

bzip2-komprimiert und nicht verschlüsselt

Alternativ mit bzip komprimiert, aber im Transfer nicht: Auf dem Zielrechner

netcat -l -p 5555 | dd of=/home/user/image_hda1.img bs=16065b 

Auf dem Quellrechner

dd if=/dev/hda1 bs=16065b | pv | bzip2 -1 | netcat ZielIP 5555 

ftp mit gzip Komprimierung und nicht verschlüsselt

Erstellen eines Images über ftp

dd if=/dev/sda bs=4k | gzip -9 - | ncftpput -c -V -u FTPUSER -p FTPPASSWORT FTPSERVER /FTPPATH/NAME.img.gz  

Und zum Einspielen vom erstellten Image

ncftpget -c -V -u FTPUSER -p FTPPASSWORT FTPSERVER /FTPPATH/NAME.img.gz | gunzip -c - | dd of=/dev/sda bs=4k 

Den Fortschritt von dd abfragen

Einmalige oder regelmäßige Abfrage mittels senden des Signals -USR1

Informationen zum ermitteln von Prozessen siehe ps, pgrep oder pidof und zum senden von Signalen kill, pkill oder killall.

Wenn das dd-Kommando einmal abgesetzt wurde, wünscht man sich bei größeren Kopiervorgängen eine Kontrollmöglichkeit über den Fortschritt. Dies erreicht man indem man dem dd-Prozess das Signal -USR1 sendet.

mit ps und kill

In einem zweiten Terminal, ermittelt man die Prozessnummer, z.B. mit

ps -a 

und setzt ein Signal -USR1 ab. (bei Lucid Lynx mit sudo).

kill -USR1 <prozessnummer> 

Die bisher kopierte Datenmenge wird dann in dem Terminal angezeigt, in dem dd gestartet wurde. Mit einer Kombination aus dd und einer Schleife kann man dies auch automatisieren.

dd if=/dev/XXX of=/dev/XXX & ddpid=$! ; while [ $(ps -a | grep $ddpid) ]; do kill -SIGUSR1 $ddpid; sleep 10; done 
mit pkill

Sofern nur ein Prozess mit dem Namen dd läuft kann man dies auch über den Prozessnamen.

pkill -USR1 -x dd 

In einer Schleife kann das so aussehen:

dd if=/dev/XXX of=/dev/XXX & while [ $(pkill -USR1 -x dd) ]; do sleep 10 ; : ; done 
mit pv

Als Alternative zur oben beschriebenen Vorgehensweise kann man auch den Befehl pv verwenden, um sich den Fortschritt anzeigen zu lassen (pv muss vorher aus den universe-Quellen installiert worden sein [2] [3]). Dabei wird pv mittels einer Pipe dazwischengeschaltet, als Beispiel wird hier Festplatte klonen angenommen.

dd if=/dev/sdx bs=1M | pv | dd of=/dev/sdy bs=1M 

Um sich anzeigen zu lassen, wie weit der Vorgang fortgeschritten ist und wann er voraussichtlich beendet sein wird, muss man allerdings die Größe der Partition bzw. der Festplatte kennen. Im folgenden Beispiel wird eine Festplatte mit 60 GB unterstellt und in eine Image-Datei geschrieben:

dd if=/dev/sdx bs=1M | pv -s 60G | dd of=/pfad/zum/Ziel/backup.img bs=1M 

Die Ausgabe kann dann so aussehen:

24.2GB 0:44:21 [4.45MB/s] [=============>                     ] 40% ETA 1:05:38

ETA zeigt dabei die verbleibende Zeit an, bis die Operation (bei aktueller Geschwindigkeit) voraussichtlich fertig sein wird.

Live USB-Stick erstellen

Mit dd lässt sich auch auf einfachste Art und Weise ein Live USB-Stick (als Ersatz für eine Live-CD) erstellen. Zwingende Voraussetzung ist allerdings ein entsprechendes Hybrid ISO-Image. Die Live-ISO-Images von Ubuntu sind erst ab Ubuntu 11.10 Hybrid ISO-Images. Auch viele andere Linux-Distributionen stellen diese zur Verfügung. Erfolgreich getestet wurde z.B. Parted Magic (ab Version 5.5).

Im folgenden Beispiel wird davon ausgegangen, dass der USB-Stick als /dev/sdc erkannt wurde und nicht eingebunden ist (aber bitte nicht auswerfen bzw. "sicher entfernen"):

sudo dd if=hybrid_iso_image.iso of=/dev/sdc bs=4M 

Den Parameter bs=4M kann man auch weglassen, aber er beschleunigt den Kopiervorgang. Nach dem Befehl

sync 

kann das Medium entfernt werden. Weitere Tipps zu bootbaren USB-Medien findet man im Artikel Live-USB.

Alternativen

Wer lieber mit einer Benutzeroberfläche arbeitet, kann zur Datensicherung auch partimage oder air-imager nutzen.

Diese Revision wurde am 24. Oktober 2011 18:00 von aasche erstellt.
Die folgenden Schlagworte wurden dem Artikel zugewiesen: Klonen, Image, Datensicherung, Shell, Sicherheit