Introduzione

btrfs-convert è uno strumento che consente di convertire partizioni formattate in ext2, ext3, ext4 o reiserfs nel file system btrfs. L'operazione può richiedere molto tempo, circa 1 minuto per GB.

Questa guida spiega come utilizzare btrfs-convert per convertire in btrfs la partizione di root di Ubuntu, considerando un sistema installato in unica partizione (eccetto l'eventuale partizione EFI per i sistemi UEFI). Vengono inoltre illustrate tutte le operazioni successive necessarie per rendere il sistema avviabile, efficiente e performante.

Operazioni preliminari

1. Avviare una sessione live del rilascio più recente di Ubuntu (minimo 20.04).

   Se il sistema da convertire è stato installato in modalità UEFI, assicurarsi di avviare la sessione live in tale modalità.

   In alternativa è possibile operare da un altro sistema Ubuntu installato in dual boot. In tal caso per operare da Ubuntu 20.04 o successivo sarà necessario installare il pacchetto btrfs-progs presente nei repository. Invece per Ubuntu 18.04 scaricare ed installare manualmente i pacchetti btrfs-progs_5.4.1-2_amd64.deb, libbtrfs0_5.4.1-2_amd64.deb e libbtrfsutil1_5.4.1-2_amd64.deb.

2. Individuare la partizione da convertire.

   In tutte le fasi successive di questa guida, a titolo di esempio, viene convertita nel file system btrfs la partizione /dev/sda3 con file system ext4.

3. Verificare l'integrità del file system da convertire digitando il seguente comando nel terminale:

   sudo fsck.ext4 -f /dev/sda3

Conversione

1. Convertire il file system:

   sudo btrfs-convert /dev/sda3

2. Montare la partizione convertita, con uno dei seguenti comandi:

   • Mount con le opzioni di default, senza compressione:

     sudo mount -t btrfs /dev/sda3 /mnt

   • Mount abilitando la compressione (consigliato):

     sudo mount -t btrfs -o compress=zstd:1 /dev/sda3 /mnt

   • Eliminando lo snapshot ext2_saved, non si potrà più ripristinare la partizione ext4.

3. Eliminare il volume ext2_saved per liberare spazio

   sudo btrfs subvolume delete /mnt/ext2_saved

   • Questa procedura ti da la possibilità di dividere i volumi root e home, per sfruttare le funzionalità di Btrfs, ad esempio gli snapshot.

4. Creare lo snapshot della partizione Btrfs e rinominarlo in @:

   sudo btrfs subvolume snapshot /mnt/ /mnt/@

5. Creare il subvolume della cartella /home:

   sudo btrfs subvolume create /mnt/@home

6. Spostare i dati della vecchia Home nel subvolume @home:

   sudo mv /mnt/@/home/* /mnt/@home/

   • È fortemente consigliato deframmentare i volumi e bilanciare il file system. Il nuovo file system eredita il posizionamento dei blocchi e la frammentazione dei dati dei file. Per questo motivo si consiglia vivamente di eseguire una deframmentazione completa e un ribilanciamento completo prima dell'uso in "produzione". Non è necessario per il funzionamento generale, ma influirà sulle prestazioni. Questa procedura eliminerà la possibilità di ripristinare il file system precedente.

7. Prima di procedere al defrag e bilanciamento, controllare che il volume ext2_saved sia del tutto rimosso:

      sudo btrfs subvolume list -d /mnt/

   • Se è in fase di eliminazione, si vedrà a schermo un risultato simile ID 1020 gen 4140456 top level 0 path DELETED, se è stato rimosso non restituirà nessun risultato, quindi si può procedere.

8. Procedura per deframmentare senza comprimere i dati:

   • Deframmentare il subvolume @:

     sudo btrfs filesystem defragment -rf /mnt/@

   • Deframmentare il volume @home:

     sudo btrfs filesystem defragment -rf /mnt/@home

9. Procedura per deframmentare e comprimere i dati con l'algoritmo zstd livello 3:

   • Deframmentare il volume @:

     sudo btrfs filesystem defragment -rf -czstd /mnt/@

   • Deframmentare il volume @home:

     sudo btrfs filesystem defragment -rf -czstd /mnt/@home

10. Bilanciare il file system:

    sudo btrfs balance start /mnt/

    • Aspettiamo il Timer di 10 secondi con un avviso di un full-balance che potrebbe richiedere molto tempo, in base alla dimensione del file system.

11. Eliminare dalla radice della partizione tutti i file e le cartelle, eccetto i subvolume @ e @home, digitando nel terminale il seguente comando:

    find /mnt -mindepth 1 -maxdepth 1 ! -path '*/@*' -execdir sudo rm -r "{}" +

12. Terminato il bilanciamento, smontare la partizione:

    sudo umount /mnt

Accesso al sistema con Chroot

1. Montare il subvolume @ in /mnt digitando nel terminale uno dei seguenti comandi:

   • Abilitando la compressione (consigliato):

     sudo mount -t btrfs -o compress=zstd:1,subvol=@ /dev/sda3 /mnt

   • Oppure senza compressione:

     sudo mount -t btrfs -o subvol=@ /dev/sda3 /mnt

2. Montare le cartelle /dev, /dev/pts, /proc, /sys e /run digitando nel terminale il seguente comando:

   for i in dev dev/pts proc sys run; do sudo mount --bind /$i /mnt/$i; done

3. Solo per sistemi UEFI, montare anche /sys/firmware e la partizione EFI digitando nel terminale i seguenti comandi:

   sudo mount --bind /sys/firmware /mnt/sys/firmware
   sudo mount /dev/sdXN /mnt/boot/efi

   Sostituire sdXN con la partizione EFI del proprio sistema.

4. Effettuare il chroot sul sistema digitando nel terminale il seguente comando:

   sudo chroot /mnt

5. Prendere nota del nuovo UUID della partizione convertita, visualizzabile digitando nel terminale il seguente comando:

   lsblk -no UUID /dev/sda3

6. Aprire con i privilegi di amministrazione e un editor di testo (si consiglia nano) il file /etc/fstab.

7. Individuare la riga che fa riferimento alla partizione di Root, ovvero quella con punto di montaggio /, e commentarla aggiungendo il carattere «#» all'inizio della riga. Il risultato sarà simile al seguente:

   #UUID=xxxxxxxx-xxxx-xxxx-xxxx-xxxxxxxxxxxx /               ext4    errors=remount-ro 0       1

8. Incollare in fondo al file le seguenti righe, sostituendo <NUOVO UUID> con il valore annotato in precedenza:

   • Abilitando la compressione (consigliato):

     UUID=<NUOVO UUID> / btrfs compress=zstd:1,autodefrag,subvol=@
     UUID=<NUOVO UUID> /home btrfs compress=zstd:1,autodefrag,subvol=@home

   • Oppure senza compressione:

     UUID=<NUOVO UUID> / btrfs autodefrag,subvol=@
     UUID=<NUOVO UUID> /home btrfs autodefrag,subvol=@home

9. Salvare il file e chiudere l'editor di testo.

10. Reinstallare il boot loader Grub digitando nel terminale uno dei seguenti comandi:

    • Per sistemi legacy BIOS:

      grub-install /dev/sda

    • Per sistemi UEFI:

      grub-install

11. Aggiornare la configurazione di Grub digitando nel terminale il seguente comando:

    update-grub

12. In Ubuntu 20.04 e successive Installare direttamente il pacchetto btrfs-progs, in Ubuntu 18.04 seguire le procedure di questo paragrafo per installare il pacchetto btrfs-progs.

13. Uscire dal chroot digitando nel terminale il seguente comando:

    exit

14. Smontare tutte le cartelle digitando nel terminale il seguente comando:

    for i in dev/pts dev proc sys/firmware sys run; do sudo umount -l /mnt/$i; done

15. Solo per sistemi UEFI, smontare la partizione EFI digitando nel terminale il seguente comando:

    sudo umount /mnt/boot/efi

16. Smontare il subvolume @ digitando nel terminale il seguente comando:

    sudo umount /mnt

17. Riavviare il sistema.

Swap

Se il sistema fa uso di una partizione di swap non sono necessarie ulteriori operazioni. Se invece fa uso di un file di swap (swapfile) consultare la pagina SwapfileSuBtrfs.

Ulteriori risorse

• Sito ufficiale del programma btrfs-progs

• Istruzioni sulla conversione sul sito ufficiale

• Approfondimenti su ulteriori caratteristiche

• Informazioni sul file system btrfs sull'aiuto di Ubuntu

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