Linux入门之磁盘管理(5)dd命令使用

在Linux中，经常需要一些数据读写等测试，还有文件以及其它数据的备份迁移，一般使用cp命令可以解决一部分，但是其无法进行控制数据的流向及动作，这时就可以使用dd命令，来进行灵活的数据流操作。

dd 命令用法：

dd  if=/PATH/FROM/SRC  of=/PATH/TO/DEST

#解析：if表示inputfile，表示从if所指的文件读取数据流，然后输出到of所指的文件

详细解析：

bs=# ：block size，复制单元大小，默认不指定为byte，可以指定M

count=#：       #进行#次bs指定大小复制

if=file：       #写到所命令的文件而不是到标准输入

bs=size：       #指定块大小，同时代表输入和输出设备

ibs=szie：     #一次读指定size大小的byte

obs=size：      #一次写size个byte

cbs=size：      #一次转化size个byte

skip=block：     #if从开头跳过指定块数的ibs

seek=block：     #of从开头跳过指定块数的块

count=n：       #拷贝次数，及拷贝多少次块记录

conv=conversion[,conversion...] 用指定的参数转换文件。

转换参数：

ascii    #将EBCDIC编码转换为ASCII

ebcidc   #将ASCII编码转化为EBCDIC

block    #转换为长度为cbs的记录，不足部分用空格填充

unblock   #替代cbs长度的每一行尾的空格为新行。

lcase    #把大小字符转换为小写字符

ucase    #把小写字符转换为大写字符

swab     #交换输入的每对字节

noerror   #出错时不停止

notrunc   #不截断输出文件

sync     #把每个输入块填充到ibs个字节，不足部分用空(NULL)字符补齐

数据转化举例：

改变指定位数据#这里生成2个文件，分别存放1到9的数字以及a到z的字母

[root@mzf ~]# echo {1..9} | tr -d '[:space:]' | tee  f1

123456789

[root@mzf ~]# echo {a..z} | tr -d '[:space:]' | tee  f2

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

如何将f2文件中的cdef转换为 f1文件中的6789？#使用dd命令指定跳过多少个bs指定的单位：字节，注意需要不截断

[root@mzf ~]# dd if=f1 of=f2 skip=5 seek=2 bs=1 conv=notrunc

4+0 records in

4+0 records out

4 bytes (4 B) copied, 0.000138904 s, 28.8 kB/s

[root@mzf ~]# cat f2

ab6789ghijklmnopqrstuvwxyz

解析：为什么需要不截断呢？如果不截断，f1从第6个字节数据位置进行写入，而f2在第2个字节后的5个字节被转换后，后面的数据也被删除掉，这就是截断：[root@mzf ~]# dd if=f1 of=f2 skip=5 seek=2 bs=1

4+0 records in

4+0 records out

4 bytes (4 B) copied, 0.000145405 s, 27.5 kB/s

[root@mzf ~]# cat f2

ab6789

大小写转换：#再次生成一个f3文件来保存a-z小写字母

[root@mzf ~]# echo {a..z} | sed 's/[[:space:]]//g' | tee f3

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

#将f3中小写字母全部转换为大写字母

[root@mzf ~]# dd if=f3 of=f4 conv=ucase

0+1 records in

0+1 records out

27 bytes (27 B) copied, 0.000122919 s, 220 kB/s[root@mzf ~]# cat f4

ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

#再将f3中的大小字母全部转换为小写字母

[root@mzf ~]# dd if=f4 of=f5 conv=lcase

0+1 records in

0+1 records out

27 bytes (27 B) copied, 0.000287493 s, 93.9 kB/s

[root@mzf ~]# cat f5

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz#不用写入新文件直接转换文件中数据别不修改源文件

[root@mzf ~]# cat f3

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

[root@mzf ~]# dd if=f3 conv=ucase 2> /dev/null

ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ

[root@mzf ~]# cat f3

abcdefghijklmnopqrstuvwxyz

#直接操作源文件数据进行转换

[root@mzf ~]# echo  `dd if=f3 conv=ucase 2> /dev/null`  >  f3

注意：这里想要直接操作源文件，if=f3 of=f3是万万不行的。

操作磁盘数据

备份mbr：#查看/dev/sda下的分区

[root@mzf ~]# fdisk -l /dev/sda | grep '^/dev'

/dev/sda1   *      1       26   204800      83  Linux

/dev/sda2         26      1332   10485760   83  Linux

/dev/sda3        1332      1593   2097152    82  Linux swap / Solaris

/dev/sda4        1593      2611   8182784    5  Extended

/dev/sda5        1593        1854     2103487+  83  Linux

/dev/sda6         855        2116     2104483+  83  Linux#将/dev/sda下的mbr信息配分到文件中

[root@mzf ~]# dd if=/dev/sda of=/backup/mbr.bak bs=512 count=1

1+0 records in

1+0 records out

512 bytes (512 B) copied, 0.000292654 s, 1.7 MB/s#将/dev/sda下的mbr复制给其它空硬盘

[root@mzf ~]# dd if=/backup/mbr.bak of=/dev/sdc bs=512 count=1 2> /dev/null

[root@mzf ~]# fdisk -l /dev/sdc | grep '^/dev'

Warning: invalid flag 0x0000 of partition table 5 will be corrected by w(rite)

/dev/sdc1   *   1        26      204800   83  Linux

/dev/sdc2      26       1332    10485760   83  Linux

/dev/sdc3      1332      1593     2097152   82  Linux swap / Solaris

/dev/sdc4      1593      2611     8182784    5  Extended

解析：这里分区表的信息为什么少了两个分区，这是因为，4号为扩展分区，扩展分区中会分配每个逻辑分区特定的lbr，因此无法从各个逻辑分区中直接拷贝其数据

只破坏硬盘的bootloader[root@mzf ~]# dd if=/dev/zero of=/dev/sdc bs=446 count=1 conv=notrunc

1+0 records in

1+0 records out

446 bytes (446 B) copied, 0.0717781 s, 6.2 kB/s

#这里使用十六进制查看，前面446字节全被写入0，但是后面的分区信息以及55aa标示任然保留，当然，/dev/sdc并不是系统盘，bootloader是用于引导系统的，这里不影响存数据。[root@mzf ~]# hexdump -C -n 512 /dev/sdc

00000000  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................|

*

000001b0  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 80 20  |............... |

000001c0  21 00 83 9f 06 19 00 08  00 00 00 40 06 00 00 9f  |!..........@....|

000001d0  07 19 83 fe ff ff 00 48  06 00 00 00 40 01 00 fe  |.......H....@...|

000001e0  ff ff 82 fe ff ff 00 48  46 01 00 00 40 00 00 fe  |.......HF...@...|

000001f0  ff ff 05 fe ff ff 00 48  86 01 00 b8 f9 00 55 aa  |.......H......U.|

00000200

[root@mzf ~]# fdisk -l /dev/sdc 2> /dev/null | grep '^/dev'

/dev/sdc1   *        1        26      204800   83  Linux

/dev/sdc2        26       1332     10485760   83  Linux

/dev/sdc3       1332       1593     2097152   82  Linux swap / Solaris

/dev/sdc4       1593       2611     8182784   5   Extended

小问题：

有二进制文件fileA，size>2K。现在想从第64个字节位置开始读取，需要读取的大小是128Byts。又有fileB,想把上面读取到的128Bytes写到第32个字节开始的位置，替换128Bytes，请问如何实现？[root@mzf ~]#dd if=fileA  of=fileB bs=128 skip=63 seek=31 count=1  conv=notrunc

[root@mzf ~]#dd if=fileA  of=fileB bs=1 skip=63 seek=31 count=128  conv=notrunc

磁盘数据备份：

提示：dd在对于不同的数据对象操作时，数据流可能会有所不同，比如，如果是对于一个文本文件，那么输出的流就很简单，就是一种字符流，当然内部是将字节流转换为字符流的过程，因此，在操作存文本数据时，dd命令输出的数据还是可以文本查看工具进行查看的，但是，如果操作的并非一个纯文本文件，比如说是某种设备上的数据，那么把一种设备对象当一个文件流来操作，就是直接操作数据最底层的二进制数据了。

#将本地的/dev/sdx整块磁盘备份到/dev/sdy

dd  if=/dev/sdx  of=/dev/sdy

#将/dev/sdx全盘数据备份到指定路径的p_w_picpath文件

dd  if=/dev/sdx  of=/path/to/p_w_picpath

#备份/dev/sdx全盘数据，并利用gzip工具进行压缩，保存到指定路径

dd  if=/dev/sdx  | gzip > /path/to/p_w_picpath.gz

磁盘数据还原：#将备份文件恢复到指定盘

dd  if=/path/to/p_w_picpath  of=/dev/sdx

#解压备份文件恢复到指定盘

gzip  -dc  /path/to/p_w_picpath.gz  |  dd  of=/dev/sdx

解析：这里的所有操作都是控制一种数据的流向，本质上原理是一样的。

其它数据拷贝：#拷贝内存资料到硬盘

dd  if=/dev/mem  of=/root/mem.bin  bs=1024

#从光盘拷贝数据制作为iso镜像文件

dd  if=/dev/cdrom   of=/root/cd.iso

#销毁磁盘数据

dd  if=/dev/urandom   of=/dev/sda1

说明：利用数据数将磁盘填充满，用于销毁磁盘中数据，使其无法再恢复

测试最最快数据的bs大小输出[root@mzf ~]# dd if=/dev/zero bs=1024 count=1000000 of=/root/1Gb.file

1000000+0 records in

1000000+0 records out

1024000000 bytes (1.0 GB) copied, 26.9279 s, 38.0 MB/s

[root@mzf ~]# dd if=/dev/zero bs=2048 count=500000 of=/root/1Gb.file

500000+0 records in

500000+0 records out

1024000000 bytes (1.0 GB) copied, 19.0141 s, 53.9 MB/s

[root@mzf ~]# dd if=/dev/zero bs=4096 count=250000 of=/root/1Gb.file

250000+0 records in

250000+0 records out

1024000000 bytes (1.0 GB) copied, 17.6197 s, 58.1 MB/s

说明：这里说明，如果写入一个G数据，使用bs=4096是最好的

测试磁盘的读写速度[root@mzf ~]# dd if=/root/1Gb.file bs=64k | dd of=/dev/null

2000000+0 records in

2000000+0 records out

1024000000 bytes (1.0 GB) copied, 12.2354 s, 83.7 MB/s

15625+0 records in

15625+0 records out

1024000000 bytes (1.0 GB) copied, 12.2365 s, 83.7 MB/s

读数据：12.2365 s[root@mzf ~]# dd if=/dev/zero of=/root/1Gb.file bs=1024 count=1000000

1000000+0 records in

1000000+0 records out

1024000000 bytes (1.0 GB) copied, 12.0643 s, 84.9 MB/s

写数据：12.0642s

修复硬盘：dd if=/dev/sda of=/dev/sda

#此操作只适用于硬盘设备文件，如果为文件则数据完全消失

当硬盘较长时间(比如1，2年)放置不使用后，磁盘上会产生消磁点。当磁头读到这些区域时会遇到困难，并可能导致I/O错误。当这种情况影响到硬盘的第一个扇区时，可能导致硬盘报废。上边的命令有可能使这些数据起死回生。且这个过程是安全，高效的。