UniXNU 分区 (实验性)

scripts/dual_sys/partition.py 通过 ADB 识别设备和分区布局，先缩小 F2FS，再从 userdata 尾部创建 unixnu 分区。新分区容量以 GiB 指定。

保留 userdata 的起始位置、类型、GUID 和属性。新块设备为 /dev/block/by-name/unixnu；格式化、系统安装和启动配置需另行完成。

支持的布局

要求	接受的状态
主机	Python 3.10 或更新版本、Android platform-tools，无需安装 Python 包
Recovery	支持设备的 TWRP，ADB 具有 root 权限，能够解密 `/data`
内核	实现用于在线缩容的 `F2FS_IOC_RESIZE_FS`，需要验证该设备的 recovery 内核
文件系统	F2FS，块大小为 4096 字节，每个 segment 为 512 块，每个 section 只有一个 segment，启用 checkpoint
加密映射	直接使用 userdata，或仅由 userdata 支撑、覆盖整个分区的一层 device-mapper 映射
分区表	主、备 GPT 一致，逻辑扇区为 512 或 4096 字节，使用常规的 128 字节分区项
分区位置	`userdata` 是最后一个已占用分区，存在空闲 GPT 分区项，尚未创建 `unixnu`
Recovery 命令	`sh`、`dd`、`blockdev`、`sha256sum`、`cmp`、`readlink`、`sync`、`umount`

遇到 Ext4、多设备或 zoned F2FS、多 segment section、尾部加密元数据、多层映射或中间分区时停止。

准备 recovery（分区备份可选）

进入兼容的 TWRP。已安装时可执行：
sh
```
adb reboot recovery
adb devices -l
```
检查设备和 GPT。连接多台设备时，每条主机脚本命令添加 --serial SERIAL。
sh
```
python3 scripts/dual_sys/partition.py inspect
```

可选：保存原始启动/recovery 镜像，将离线的 userdata 和 metadata 成对备份到另一块物理磁盘。TWRP 文件级备份可能缺少加密元数据。跳过分区备份时，直接进入第 4 步。

关闭 MTP，卸载 Data、绑定挂载和 Metadata。确认分区及其解密设备均未挂载：

adb -s SERIAL shell cat /proc/mounts
adb -s SERIAL shell readlink -f /dev/block/by-name/userdata
adb -s SERIAL shell readlink -f /dev/block/by-name/metadata

确认离线后，在主机 POSIX shell 中复制。替换备份路径和 SERIAL：

mkdir -p /external-disk/phone-backup
adb -s SERIAL exec-out 'dd if=/dev/block/by-name/metadata bs=1048576 2>/dev/null' \
  > /external-disk/phone-backup/metadata.img
adb -s SERIAL exec-out 'dd if=/dev/block/by-name/userdata bs=1048576 2>/dev/null' \
  > /external-disk/phone-backup/userdata.img
adb -s SERIAL shell blockdev --getsize64 /dev/block/by-name/metadata
adb -s SERIAL shell blockdev --getsize64 /dev/block/by-name/userdata
wc -c /external-disk/phone-backup/metadata.img /external-disk/phone-backup/userdata.img
shasum -a 256 /external-disk/phone-backup/metadata.img /external-disk/phone-backup/userdata.img

确认复制成功，文件大小与对应设备一致。Windows 使用支持二进制传输的备份工具，避免 PowerShell 文本管道。保留这些备份。

重启 TWRP，解密 Data 并以读写方式挂载 /data。保持 MTP 关闭，退出占用 /data 的程序：

adb -s SERIAL reboot recovery
adb -s SERIAL wait-for-device
# 在 TWRP 中解密并挂载 Data，然后检查。
adb -s SERIAL shell cat /proc/mounts

跳过相关分区的备份是可接受的。请注意在缩容前备份重要数据。

编译 recovery 辅助程序

架构须匹配 inspect 的输出。AArch64 手机可在 Linux 上交叉编译静态辅助程序：

mkdir -p out/dual_sys
aarch64-linux-gnu-gcc -static -O2 -Wall -Wextra -Werror \
  scripts/dual_sys/f2fs-shrink.c -o out/dual_sys/f2fs-shrink
file out/dual_sys/f2fs-shrink

确认输出为 AArch64 静态 ELF，也支持静态 musl 构建。主机脚本检查架构后上传到 recovery 的 /tmp。

预览分区方案

示例：为 UniXNU 预留 32 GiB。

python3 scripts/dual_sys/partition.py plan \
  --size-gib 32 --helper out/dual_sys/f2fs-shrink \
  --output out/dual_sys/preview

--size-gib 为正数，以整数 MiB 为步长，如 32、32.5。容量等于请求值，边界按 1 MiB 对齐，尾部不足 1 MiB 的空间留空。核对输出布局，并使用新输出目录。

plan 检查 GPT、F2FS、可用空间和设备映射，仅写入主机文件及 recovery 的 /tmp。

文件	用途
`plan.json`	设备身份、原始文件系统状态和计算后的分区范围
`gpt-primary.before`、`gpt-backup.before`	原始 GPT 区域，主表区域包含保护 MBR
`gpt-primary.after`、`gpt-backup.after`	计划写入的 GPT 区域
`plan.env`	传给 recovery 脚本的设备路径、容量和预期结果
`twrp.sh`、`f2fs-shrink`	Recovery 执行脚本与已编译辅助程序
`SHA256SUMS`	检查上传是否完整、生成文件是否发生变化

保留完整方案目录；如已备份 userdata/metadata，可一并保存。GPT 备份不能恢复丢失的文件内容。

执行分割

apply 重新生成方案，使用相同容量和新输出目录。

python3 scripts/dual_sys/partition.py apply \
  --size-gib 32 --helper out/dual_sys/f2fs-shrink \
  --output out/dual_sys/applied

核对设备和布局，完整输入显示的确认短语。执行期间保持供电，不操作 TWRP。

执行顺序：

复核上传文件、设备、内核和 GPT。
通过内核缩小 F2FS。
检查两份超级块均落在新 userdata 范围内。
卸载 /data，拒绝残留挂载。
写入并读回备份 GPT，再处理主 GPT；主机复核两份表。

metadata 保持原样，/data 保持卸载，需手动重启 recovery 刷新分区表。GPT 按 UEFI 规范先写备份表，再写主表。

主机调用 twrp.sh 并使用生成的 plan.env。手动检查时，替换为输出中的 recovery 目录：

adb -s SERIAL shell 'sh /tmp/unixnu-dual-REPLACE_WITH_PRINTED_ID/twrp.sh check'

方案仅适用于当前设备和 recovery 会话。执行时使用主机 apply 生成新方案。

重启 recovery 后验证

GPT 读回成功后，重启 recovery 刷新分区大小和加密映射。解密并挂载 Data，再验证：

adb -s SERIAL reboot recovery
adb -s SERIAL wait-for-device
# 在 TWRP 中解密并挂载 Data。
python3 scripts/dual_sys/partition.py verify --plan out/dual_sys/applied/plan.json

verify 检查 GPT、内核分区范围和 F2FS 大小。确认文件可读后，再测试 Android 启动：

adb -s SERIAL reboot system

unixnu 尚未格式化，可能残留旧 userdata 字节。写入镜像前，确认设备配置和刷写命令指向 unixnu；默认构建命令仍可能指向 Android 的 userdata。镜像构建和 UFS 驱动需另行配置。

F2FS 容量计算

设原始块数为 B，新分区可容纳的 4096 字节块数为 L，section 大小为 S = 512，请求值为 floor((L - B % S) / S) * S。内核按整个 section 缩减并保留原始余数，只对 L 取整可能越界。辅助程序会检查最终大小。

处理中断

脚本不自动重试或回滚。不要删除 recovery 会话锁来重新执行 apply。重启前保存阶段标记和内核日志：

adb -s SERIAL pull /tmp/unixnu-dual-REPLACE_WITH_PRINTED_ID/stage ./recovery-stage.txt
adb -s SERIAL shell dmesg > recovery-dmesg.txt

最后完成的操作	后续处理
预览或前置检查	存储未改变，解决报告的问题后重新生成方案
F2FS 缩容失败	保留原 GPT，检查文件系统和内核错误后再决定是否继续
F2FS 已验证，卸载失败	GPT 仍为原始状态，检查占用文件和绑定挂载，不强制或懒卸载
已开始写入备份 GPT	两份 GPT 可能不一致，保持 recovery 运行，重启前检查两份原始数据
两份 GPT 均读回成功	重启 recovery 并执行 `verify`

Data 无法读取时不要格式化。恢复 GPT 不能撤销 F2FS 数据迁移；完整恢复 userdata 需要原分区容量和匹配的 metadata 备份。先由设备维护者判断现场状态。

离线测试

Linux、WSL 和 macOS 均可执行，需要 C 编译器，无需连接手机：

python3 scripts/dual_sys/test_dual_sys.py
cc -O2 -Wall -Wextra -Werror scripts/dual_sys/f2fs-shrink.c -o /tmp/f2fs-shrink-test
/tmp/f2fs-shrink-test self-test
sh -n scripts/dual_sys/twrp.sh

macOS 上的 cc 仅编译共用的对齐自检，不依赖 Linux 头文件，也不包含设备操作。Recovery 使用上节的 Linux/Android ELF 构建。

覆盖 GPT、F2FS 对齐、ADB 选择及模拟失败顺序。Recovery 内核行为、数据完整性和 Android 启动仍需真机测试。

UniXNU 分区 (实验性) ​

支持的布局 ​

准备 recovery（分区备份可选） ​

编译 recovery 辅助程序 ​

预览分区方案 ​

执行分割 ​

重启 recovery 后验证 ​

F2FS 容量计算 ​

处理中断 ​

离线测试 ​