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Dezember
2024
Wie funktioniert Persistenz in AntiX und MX Linux?
11:57

Wie funktioniert Persistenz in AntiX und MX Linux?

13 Dezember 2024 11:57

Persistenz speichert den Status des Betriebssystems und des Home-Verzeichnisses sowie die Einstellungen beim Arbeiten im Live-CD-Modus.

Was ist Persistenz / Persistenz / Persistenz in antiX Linux? Was sind seine Vorteile?

Beharrlichkeit kann ins Russische als Beständigkeit oder Standhaftigkeit übersetzt werden. Wenn das AntiX- oder MX-Linux-Betriebssystem heruntergefahren wird, können diese Betriebssysteme bei Auswahl des „Persistenz“-Modus den letzten Zustand auf einem Speichergerät – USB oder Festplatte – speichern, das nicht auf externe Stromversorgung angewiesen ist. Nach einiger Zeit können Sie den PC einschalten, vom Flash-Laufwerk booten und bei Auswahl von Persistenz das System zum Zeitpunkt des Herunterfahrens wiederherstellen – mit allen zusätzlich installierten Anwendungen, Einstellungen und Benutzerdateien und sogar „Müll“ – temporären Dateien und Browser-Cookies. Außerdem dauert es im Gegensatz zu klassischen Betriebssystemen, bei denen eine Sicherung per Timeshift oder iSCSI oder rsync erfolgt, ziemlich lange, weil... Alle Dateien kopiert werden, nur Änderungen im Vergleich zum Originalbild werden hier gespeichert, und zwar in einer einzigen Datei, was die Aufnahmezeit deutlich verkürzt. Ohne Updates und Zusatzprogramme beträgt die Größe der Persistenzdateien etwa 200 MB und in komprimierter Form 30 MB. Die Hauptsache ist, dass Sie nicht viele Dateien kopieren müssen – nur zwei: rootfs und homefs.

Es gibt zwei Arten von Konstanz/Persistenz/Persistenz:
*statisch*(Daten werden sofort auf das Medium geschrieben – langsam, aber es gibt keine RAM-Anforderungen)
dynamisch**(Daten werden zunächst in den RAM geschrieben – ein schneller Weg, der jedoch eine Ausführung erfordert persist_save um Änderungen zu speichern. Der Komfort der dynamischen Methode mit der Wahl, ob gespeichert werden soll oder nicht (halbautomatisch oder manuell) – Änderungen können nicht auf dem Medium gespeichert werden, wenn sie nicht benötigt werden. Wenn beispielsweise der Befehl „ping“, „traceroute“ oder „lshw“ ausgeführt wird und die Ergebnisse vom Bildschirm gelesen werden und eine Speicherung des Betriebssystemstatus nicht erforderlich ist.

Funktionsprinzip der Konstanz / Persistenz / Persistenz

Persistenz verwendet eine OverlayFS-Schicht über dem Dateisystem, bei der es sich um eine objektbasierte Abstraktion handelt, über die auf Dateien zugegriffen wird.
OverlayFS – seit Kernel-Version 3.18 in Linux implementiert, wurde aber bisher nicht weit verbreitet verwendet. OverlayFS wurde entwickelt, um mehrere verschiedene Basis-Mount-Punkte von verschiedenen physischen Medien in einem zu kombinieren, was zu einer einzigen Verzeichnisstruktur führt, die Basisdateien und Unterverzeichnisse aus allen Quellen enthält. Herkömmliche Anwendungen überlappen eine Lese-/Schreibpartition mit einer schreibgeschützten Partition, beispielsweise bei LiveCDs und IoT-Geräten mit begrenzten Flash-Schreibzyklen.

Überlagerungen

Wenn der Typ persistence_root aktiviert ist, werden beide Partitionen in den RAM geladen homefs und rootfs. Bei einem Stromausfall des Computers gehen alle Änderungen verloren. Darüber wird hier geschrieben:
https://download.tuxfamily.org/antix/docs-antiX-23/FAQ/persistence.html#unter-toc.

Welche Nachteile hat der Persistenzmodus in antiX Linux / MX Linux?

Im Root-Persistenzmodus können Sie Änderungen am System sowie die persönlichen Einstellungen und Präferenzen des Benutzers speichern. Der Modus weist zwei wesentliche Einschränkungen auf. Diese Einschränkungen sind auf die Tatsache zurückzuführen, dass Änderungen während des Systembetriebs im RAM gespeichert werden und verloren gehen, sofern sie nicht ausdrücklich in die Rootfs-Datei zurückkopiert werden.
1) Wenn Ihr Computer plötzlich herunterfährt oder abstürzt, bevor die Änderungen zurückkopiert werden, gehen Ihre Änderungen verloren.
2) Eine weitere Einschränkung besteht darin, dass die Menge an neuen Informationen, die Sie speichern können, durch die Menge an freiem RAM begrenzt ist.

Durch die dynamische Root-Speicherung werden Dateisystemänderungen im RAM gespeichert (wie beim Booten von einer normalen LiveCD/USB). Programm persist-save muss ausgeführt werden, um diese Änderungen in die RootFS-Datei auf dem Medium zu kopieren, damit sie bei Neustarts gespeichert werden können. Benutzen persist-config um den Speichermodus einzustellen – entweder Automatisch, Halbautomatisch oder Manuell. Im Automatikmodus läuft das Programm persist-save startet automatisch beim Herunterfahren/Neustart.

Auf einem USB 2.0-Flash-Laufwerk beträgt die Lesezeit für 200 MB große Persistenzdateien etwa 15–20 Sekunden, für 2 GB etwa 1,5 Minuten. Sie sollten versuchen, Dateien mit der erforderlichen Mindestgröße zu erstellen, beispielsweise 100 MB. Die rootfs-Datei, die in den RAM geladen wird, wächst bei der Installation von Betriebssystem-Updates, überschreitet jedoch nicht 2 GB. Damit die Persistenzfunktion funktioniert, benötigen Sie 4-6 GB RAM.

Optionen für den Speicherort von Persistenzdateien auf Speichermedien

Option 1: die Rootfs- und Homefs-Dateien befinden sich neben linuxfs im selben Verzeichnis auf demselben physischen Medium (standardmäßig). Die Größe von Rootfs und Homefs kann erhöht werden, sie darf jedoch die Größe der ersten Partition auf dem Medium nicht überschreiten. Das Booten von einem Flash-Laufwerk erfolgt auf jedem PC mit einer unterschiedlichen Anzahl an Festplatten auf die gleiche Weise und erfolgreich, da … sich sowohl die Boot-Partition als auch die Persistenz tatsächlich auf demselben Volume befinden. Die Kapazität eines Flash-Laufwerks beträgt 4 GB (mehr ist möglich).

Der Standardspeicherort der Dateien auf der Festplatte ist die erste Partition der Startdiskette, an derselben Stelle, an der sich linuxfs befindet:
Partitionierung von USB-Festplatten

Die Persistenzdateien heißen rootfs und homefs. Letzteres wird optional mit dem Dienstprogramm „Configure Persistence“ mit einem violetten Symbol erstellt.
Antix-USB2
Rootfs speichert Änderungen an Programmen und Einstellungen in Bezug auf das Referenzimage des Linuxfs-Systems. homefs speichert Benutzeroberflächeneinstellungen und Dateien im Home-Ordner.

Option 2: die LinuxFS-Datei befindet sich auf dem Haupt-Flash-Laufwerk im ersten Abschnitt. Die Rootfs- und Homefs-Dateien befinden sich auf demselben Flash-Laufwerk in der zweiten Partition. Geben Sie beim Start den Parameter pdev=/dev/sde2 an. Sie müssen einen echten Buchstaben angeben, zum Beispiel /sdb2 oder /sdc2, da der Name der Festplatten von PC zu PC unterschiedlich ist. Das ist Nachteil Nr. 1. Nachteil Nr. 2 – das Flash-Laufwerk ist recht langsam, es gibt keine Geschwindigkeit beim Speichern und Wiederherstellen von Zuständen. Bei Verwendung mit demselben PC ist der Buchstabe X in pdev=/dev/sdx2 hingegen immer derselbe.

Nach dem Brennen eines USB-Datenträgers mit speziellen Programmen liegt die erste Partition im FAT32-Format vor und kann komprimiert werden. Der verbleibende Speicherplatz kann einer zweiten Partition mit einem beliebigen Dateisystem zum Speichern von Dateien zugewiesen werden.
antix-mydisk2

Eine zweite Partition zum Speichern der Persistenz wurde erstellt, nachdem der Speicherplatz mit gparted komprimiert wurde. Dann habe ich die Dateien mit dem Schlüssel darauf gespeichert, siehe oben.
Antix-USB3

Option 3. die LinuxFS-Datei befindet sich auf dem Haupt-Flash-Laufwerk im ersten Abschnitt. Die Rootfs- und Homefs-Dateien befinden sich auf der Festplatte /dev/sda1 im Ordner /antiX. Fügen Sie beim Starten des Betriebssystems den Kernel-Parameter hinzu pdev=/dev/sda1. Vorteil - sehr hohe Geschwindigkeit im Lese- und Schreibmodus beim Aufruf persist-save und praktisch unbegrenzte Größe von Rootfs oder Homefs. Sie müssen diese Dateien jedoch beispielsweise vom selben USB-Stick übertragen, bevor Sie das Betriebssystem zum ersten Mal starten. Dies kann durch Booten von einer LiveCD und Kopieren der Rootfs- oder Homefs-Dateien auf Ihre Festplatte erfolgen. Die Festplatte selbst muss in gutem Zustand sein. Das Dateisystem /dev/sda1, auf dem die Roofts-Datei gespeichert wird, kann ein beliebiges sein – EXT3, EXT4, FAT32 oder NTFS.

antix_persistence_ext_disk

ВOption 4. alle drei Dateien befinden sich auf zwei verschiedenen „Flash-Laufwerken“ – auf dem ersten (Boot-Laufwerk) LinuxFS, auf dem zweiten (Daten-) RootFS und HomeFS. Diese Option ist relevant, wenn die PC-Festplatte defekt ist oder fehlt und die Kapazität des USB-Laufwerks das Speichern aller drei Dateien wie in Option Nr. 1 nicht zulässt.

Hinweis: Wenn Sie rootfs zum ersten Mal erstellen, werden Sie aufgefordert, Passwörter für die Root- und Demo-Benutzer zu erstellen.

Kernel-Einstellungen und Parameter beim Booten von antiX / MX Linux

Im Menü beim Starten des Systems benötigen Sie drücken Sie F5, auswählen persist_all(für dynamische Speicherung im Rootfs-RAM, aber ohne Home) oder persist_root(um den Inhalt der Rootfs- und Homefs-Partitionen dynamisch im RAM zu speichern).

Alle Parameter und Schlüssel zum Starten des AntiX/MX-Linux-Startfensters (einschließlich Persistence Location „pdev=") werden hier beschrieben:
https://antixlinuxfan.miraheze.org/wiki/Table_of_antiX_Boot_Parameters

Wenn keine Parameter vorhanden sind, werden Persistenzdateien mit der Hauptdatei verwendet. bootfähiges USB-Flash-Laufwerk.

Sollten Sie das Passwort des Demo-Benutzers vergessen haben, entfernen Sie einfach rootfs und homefs, der Systemstart mit Persistence beginnt wie „von Grund auf“ und es wird ein neues Passwort abgefragt.

antix_linux_core_startup_parameter

Hinweise:

  • Die Rootfs- und Homefs-Dateien können gezippt und per E-Mail an Sie selbst gesendet werden.

Live USB-Startmenüoptionen werden gespeichert, wenn Sie das Element ganz rechts auswählen F8 „schreiben“!


Quellen:
https://antixlinux.com/the-most-extensive-live-usb-on-the-planet/
https://mxlinux.org/blog/do-cool-stuff-with-live-usbs/



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