仅通过 Windows 即可压缩已备份的操作系统镜像文件

通过 PiShrink 工具软件，您可以缩小事先完整备份的 Raspberry Pi OS 镜像文件的大小。之所以需要减小镜像文件的大小，是因为文件大小不可避免地会变得巨大，从而难以保存和处理。

我们为 Raspberry Pi 计算模块 4 准备的备份镜像文件约为 30 GB。多个备份文件需要更大的存储空间。即使文件存储在不同的位置，移动或复制文件也需要相当长的时间。如果能缩小文件大小，存储多个文件就变得可行了。

备份的操作系统镜像文件可以保存为单个文件，整个分区配置，包括已安装的软件和设置，都可以写回原始文件。

工业级树莓派将操作系统安装在 eMMC 上（普通树莓派使用 microSD 卡）。(如果在 Windows 环境下，还可以使用 dd 命令或 “Win32 磁盘管理器 “备份整个系统。

其他好处包括

如果缩小操作系统映像文件的大小，写入时间就会缩短，因为写入时文件大小变小了。这对于分发定制的操作系统镜像文件以及恢复备份非常有用。

缩小规模的好处

– 减少存储空间
– 轻量级操作系统映像文件分发
– 减少写入时间

使用 PiShrink 缩小镜像文件时，会缩小分区（隔间）的大小，并在首次启动时自动展开。操作系统的内容保持不变，不会丢失任何已有数据。
PiShrink 的处理时间也很快，因此您应考虑其优势并在备份后缩小尺寸。

PiShrink 是一款 Linux 本地软件

PiShrink 是一款用于 Linux 的工具软件。不过，您不必在 Windows PC 之外单独安装 Linux PC。当前的 Windows 操作系统有 WSL2。

WSL = Windows Linux 子系统

有了 WSL2，即使 Linux 初学者也不必担心，因为工作可以在 Windows 上完成。工作本身只需复制和粘贴命令即可完成。
如果您以前从未使用过 WSL2，请按照本文中的步骤依次操作。

WSL2 的优势：

• 无需准备虚拟机
• 高速运行
• 轻松共享文件
• Windows 11 的标准功能

它的另一个优点是，无需了解如何构建虚拟机（如 VirtualBox）即可使用。

工艺流程和准备工作

首先，在 Windows 端通过 WSL2 获取 Ubuntu 环境。然后在 WSL2（Ubuntu）端安装 PiShrink，并缩小备份的镜像文件。
粗略地说，这个过程分为 3 个步骤。

1. 使用 PowerShell 安装 WSL2（Ubuntu）
2. 安装 PiShrink
3. 使用 PiShrink 进行收缩

假设Windows 端有备份的操作系统镜像文件。
这次准备好的映像文件会放在下载文件夹中，然后开始工作。

例如：backup-cm4-bookworm-202503.img（约 30 GB）

步骤 1：使用 WSL2 安装 Linux 环境

使用 PowerShell；PowerShell 必须以管理员权限启动。您可以从 “开始 “菜单启动它。
使用以下命令启动安装

wsl --install

在Create a default Unix user account设置任何用户名和密码，如下所示。密码不会显示，但必须输入两次。

PS C:\WINDOWS\system32> wsl --install
Downloading: Ubuntu
Installing: Ubuntu
The distribution has been successfully installed. Use 'wsl.exe -d Ubuntu' to start it.
Launching Ubuntu...
Provisioning the new WSL instance Ubuntu
This might take a while...
Create a default Unix user account: win11-en
New password:
Retype new password:
passwd: password updated successfully
To run a command as administrator (user "root"), use "sudo <command>".
See "man sudo_root" for details.

WSL2 (Ubuntu) 安装完成后，提示名称将发生变化。

<username>@<windows-machine-name>:~$

重启后，从 “开始 “菜单中选择 Ubuntu（或 WSL）。

以下屏幕将引导您完成整个过程。(与 PowerShell 类似，但它是一个 WSL 屏幕）

步骤 2：安装 PiShrink

在安装 PiShrink 之前，请进入当前目录（cd），执行更新命令和 PiShrink 安装命令。

cd
sudo apt update
wget https://raw.githubusercontent.com/Drewsif/PiShrink/master/pishrink.sh

‘pishrink.sh’ saved [12034/12034]显示，就完成了。

授予执行权

最后，将执行权交给 PiShrink。

sudo chmod +x pishrink.sh

现在你可以出发了。

步骤 3：使用 PiShrink 缩小图像文件

在此基础上，我们继续缩减图像文件。

PiShrink 已通过 cd 命令保存到当前目录，因此使用以下命令来执行它。
＜分别替换<Windows 用户名> 和<映像文件名>.img。

sudo ~/pishrink.sh /mnt/c/Users/<WindowsUsername>/Downloads/<ImageFileName>.img

Windows 下的下载文件夹如下所示：除下载文件夹外，其他文件夹也应指定完整路径（绝对路径）。

/mnt/c/Users/＜WindowsUsername＞/Downloads

一段时间后，文字将流向 WSL2 (Ubuntu) 屏幕，同时XXXX显示为进度条。

最后，程序会显示文件大小的变化情况。
指定的图像文件会被缩小的图像文件替换。

(......)
rootfs: ***** FILE SYSTEM WAS MODIFIED *****
rootfs: 190466/1846656 files (0.2% non-contiguous), 1873575/7501824 blocks
resize2fs 1.47.0 (5-Feb-2023)
pishrink.sh: Shrinking filesystem
resize2fs 1.47.0 (5-Feb-2023)
Resizing the filesystem on /dev/loop0 to 2062762 (4k) blocks.
Begin pass 2 (max = 87581)
Relocating blocks             XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
Begin pass 3 (max = 229)
Scanning inode table          XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
Begin pass 4 (max = 17486)
Updating inode references     XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
The filesystem on /dev/loop0 is now 2062762 (4k) blocks long.

pishrink.sh: Zeroing any free space left
pishrink.sh: Zeroed 1.1G
pishrink.sh: Shrinking partition
pishrink.sh: Truncating image
pishrink.sh: Shrunk /mnt/c/Users/win11-en/Downloads/backup-cm4-bookworm-202503.img from 30G to 8.4G

从最后一行可以看到，文件大小已从 30 GB 大幅减小到 8.4 GB。
这样就减少了存储空间的压力，也更容易存储多个备份。

然后用它将缩小后的文件图像保存到其他地方或写入 microSD 卡。

WSL 相对容易

对于 Windows，我可以使用 WSL 来使用 PiShrink。PiShrink 也适用于 macOS 和 Linux。
对于 macOS，它是通过 docker 运行的，而对于 Linux，它一开始就是 Linux 的一个工具应用程序，因此可以在不改变任何环境的情况下运行。

在 Windows 用户的印象中，门槛比 macOS 低，因为他们可以用 WSL 获得一个 Linux 环境。
如果你有一个单独的 Linux 环境，那就没问题，但 WSL 也一样好用，所以你可以毫无问题地运行这种级别的工具软件。

这次是在安装过程中执行的，因此需要三个步骤。
从第二次开始，可以启动 WSL 并执行一条 PiShrink 命令，立即缩小图像文件。

之所以推荐使用它，是因为它无需单独的 Linux PC，而且与操作系统虚拟化软件不同，Linux 应用程序可在 Windows 环境中本地运行。