#!/bin/bash
#
# In diesem Beispiel wird unter Linux ein Mulitimedia-Card-Reader (/dev/mmcblk0)
# verwendet.
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# Verfahren: zunächst eine Image-Datei von der SD-Karte erzeugen.
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# Vorher ist es günstig, auf dem Pi alle "Datenleichen" zu löschen,
# z.B.
# apt-get clean
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# Effizient kopieren (Blockgröße/Puffer 1MB):
# dd if=/dev/mmcblk0 of=data.img bs=1M
#
# Einfach:
# cp /dev/mmcblk0 data.img
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# Ergebnis: Eine Image-Datei data.img mit der kompletten Größe der SD-Karte
# 
# Bekanntes Problem: Kopieren dieser Datei auf eine neue SD-Karte
# funktioniert oft nicht, wenn die neue SD-Karte ein
# paar Sektoren weniger Arbeitsspeicher hat (also mehr "Redundanz").
# Passt das Image nicht komplett auf den neuen Stick, dann stimmen die
# Partitionsgrößen nicht mehr, und es gibt später Schreibfehler
# Außerdem: Zum Übertragen möchte man eigentlich nur die wirklich BELEGTEN
# Daten haben, nicht die "leeren" Bereiche.
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# Nebenbei: Um ein Image effizient zu komprimieren, kann VOR
# dem Imagen eine Datei mit Nullen auf der SD-Karte angelegt werden,
# die den ganzen freien Platz belegt, dann diese Datei wieder löschen.
# Das erzeugte Image enthält dann viele Nullen und lässt sich daher
# gut mit zip oder gzip komprimieren.
# cp /dev/zero nullen.img; rm nullen.img
#
# Das Programm kpartx kann Partitionen eines Image "wie Festplattenpartitionen"
# einblenden nach /dev/mapper:
# sudo kpartx -avs data.img
# Unter /dev/mapper/loop0p1 und /dev/mapper/loop0p2 sind jetzt die beiden
# Partitionen sichtbar, das komplette Image heißt hingegen /dev/loop0
#
# Prüfen/reparieren der 2. Partition:
# e2fsck -y -f /dev/mapper/loop0p2
#
# Nun: Größe der 2. Partition minimieren
# resize2fs -f -Mp /dev/mapper/loop0p2
#
# Das Dateisystem ist jetzt kleiner, nun muss noch die
# letzte Partition verkleinert werden!
# Man kann ausrechnen, wie viele Sektoren die letzte Partition
# haben muss, oder wir erledigen dies graphisch mit gparted. ;-)
# sudo gparted /dev/loop0
# Hier mit rechte Maustaste -> "Resize" die Partitionsgrenze ganz nach
# links schieben. Im folenden Skript wird dies automatisch berechnet
# und mit parted durchgeführt.
#
# Den letzten Sektor der letzten Partition
# in gparted nachschauen (1 Sektor = 512 Bytes)
#
# Den Rest der Datei wegschneiden.
# dd if=/dev/null of=data.img bs=512 seek=letzter_sektor
#
# Hier folgt das Skript, das alles automatisch macht (Benutzung
# auf eigene Gefahr)

# Als Parameter übergebene Datei prüfen ob vorhanden und schreibbar
[ ! -f "$1" -o ! -w "$1" ] && { echo "Usage: $0 imagefile"; exit 1; }

# Mit kpartx den Inhalt von sd.img nach /dev/mapper als Partitionen darstellen
# Dabei Namen des Device der letzten Partition in "lastpart" merken.
lastpart="$(sudo kpartx -avs "$1" | awk 'match($0,/loop[0-9]+p[0-9]+/) {p=substr($0,RSTART,RLENGTH)}END{print p}')"

# Die zu verkleinernde Partition liegt jetzt beispielsweise
# als /dev/mapper/loop0p2 vor

# Falls das nicht geklappt hat, ist etwas schief gegangen -> Ende
[ -n "$lastpart" ] || { echo "Can't map image."; exit 1; }

# Nummer der letzten Partition ist der Teil hinter loop0p...
lastpartno="${lastpart#loop*p}"

# Nun können wir die letzte Partition verkleinern, Returncode in rc merken
e2fsck -y -f /dev/mapper/"$lastpart"
resize2fs -f -Mp /dev/mapper/"$lastpart"; rc="$?"

# Bis hier ist alles noch relativ ungefährlich gewesen.

# Herausfinden, wie groß das ext4-Dateisystem der letzten Partition
# geworden ist (in Bytes), und diese Zahl in der Variable lastsize
# speichern
lastsize="$(dumpe2fs /dev/mapper/"$lastpart" 2>&1 | awk -F: '/Block count/{count=$2} /Block size/{size=$2} END{print count*size}')"

# Jetzt können wir das Partitions-Mapping schon wieder aufheben,
# damit ist die Image-Datei nicht mehr "in Benutzung"
sudo kpartx -d "$1"

# Falls beim Resize weiter oben etwas schief gegangen ist: Abbrechen
[ "$rc" = 0 ] || exit 1

# Auslesen von Partitions-Start mit parted, Berechnen des neuen
# Partitions-Endes
start="$(sudo LC_ALL=C parted -s "$1" unit B print | awk '/^ *'"$lastpartno"' /{print $2}')"; start="${start%B}"
let end="$start + $lastsize"

echo "Letzte Partition start: $start, end: $end, size=$lastsize"

# Nun der gefährliche Teil. Wir tragen die neue Partitionsgröße
# in die Partitionstabelle im Image ein...
echo 'Yes' | sudo LC_ALL=C parted ---pretend-input-tty "$1" resizepart "${lastpartno}" "${end}B"

# Ende in Anzahl 512-Byte Sektoren für dd (=letzter Sektor + 1)
let end="$end / 512 + 1" 

# Den Rest der Datei wegschneiden.
# Den letzten Sektor haben wir oben berechnet.
dd if=/dev/null of="$1" bs=512 seek="$end"

# Fertig
echo "Fertig."
ls -ld "$1"