Como instalar o Debian 13 com Btrfs, criptografia completa de disco, snapshots e suporte a rollback para um sistema Linux resiliente.

Este guia passo a passo aborda subvolumes, Snapper, GRUB-Btrfs e recuperação segura em caso de falha nas atualizações.

O Debin GNU/Linux é conhecido por sua estabilidade e confiança. Com o Debian 13 "Trixie", você terá pacotes atualizados, melhor suporte do hardware e 5 anos de atualizações de segurança, fazendo-o ideal para estações de trabalho, servidores e ambientes de desenvolvimento.

Mas e se você pudesse adicionar uma camada extra de proteção nessa distribuição já tão consolidade e confiável? Você consegue isso com o sistema de arquivos BTRFS, que possibilita fazer snapshots instantâneos e restaurar todo o sistema de forma tão simples como o apertar de um botão. Uma atualização quebrou algo? Restaure em segundos! Quer testar uma alteração ariscada? Faça o snapshot e teste sem medo.

A Instalação gráfica do Debian ainda não dá suporte para a personalização dos subvolumes do Btrfs, então, nesse tutorial vamos usar o método do debootstrap para construir manualmente o sistema com:

Sistema de arquivos Btrfs otimizado para a estrutura de subvolumes
Snapper para automatização e gerenciamento dos snapshots
Integração GRUB-Btrfs com o sistema de boot
Swap com suporte para hibernação
Restauração facilitada com o assistente Btrfs

Seja você um usuário em busca de um sistema operacional robusto para uso diário, um administrador de sistemas que deseja opções confiáveis de rollback ou um desenvolvedor que precisa fazer testes com frequência, este guia o ajudará a criar um sistema Debian resiliente.

Prerequisitos:

Debian 13 (Trixie) Live ISO: Faça o download da Live ISO (Não é a instalação ISO padrão) do site official Debian website.
Sistema destino: Uma máquina física ou virtual para instalar o Debian.
Conexão com a internet: An active and stable internet connection.
Espaço em disco: Minimo de 20 GB para o sistema base; É recomendado 50 GB ou mais para o ambiente Desktop e o armazenamento adequado os snapshots.

Sumário:

Passo 1: Boot com o Live CD (escolhi o XFCE, mas você pode escolher qualquer outro)
Passo 2: Formatar o disco e criar as partições GPT

Preparativos

sudo su

lsblk -p

Definições das variáveis

export DISK=/dev/sda          # Ajuste para o seu disco (ex: /dev/nvme0n1)
export MAPPER=cryptroot       # Nome do mapeamento LUKS

Atualizações dos pacotes e instalação do particionador

apt update && apt install gdisk -y

Particionamento e Criptografia

# Limpeza e Partições
sgdisk -Z $DISK
sgdisk -og $DISK
sgdisk -n 1::+512M -t 1:ef00 -c 1:'ESP' $DISK
sgdisk -n 2::+1G    -t 2:8300 -c 2:'BOOT' $DISK
sgdisk -n 3::       -t 3:8300 -c 3:'LINUX' $DISK

# Formatação inicial
mkfs.fat -F32 -n EFI ${DISK}1
mkfs.ext4 -L BOOT ${DISK}2

# LUKS
cryptsetup luksFormat --type luks2 ${DISK}3
cryptsetup open ${DISK}3 $MAPPER

# Criar Filesystem no dispositivo mapeado
mkfs.btrfs -L DEBIAN /dev/mapper/$MAPPER
mount /dev/mapper/$MAPPER /mnt

Btrfs e Subvolumes

# Create essential subvolumes
btrfs subvolume create /mnt/@           # Root filesystem
btrfs subvolume create /mnt/@home       # User home data
btrfs subvolume create /mnt/@opt        # Optional software
btrfs subvolume create /mnt/@cache      # Cache data
btrfs subvolume create /mnt/@lightdm    # Display manager data (XFCE)
btrfs subvolume create /mnt/@libvirt    # Virtual machines
btrfs subvolume create /mnt/@log        # Log files
btrfs subvolume create /mnt/@spool      # Spool data
btrfs subvolume create /mnt/@tmp        # Temporary files
btrfs subvolume create /mnt/@swap       # Swap file location

# Unmount when done
umount -v /mnt

Note: Create the subvolume matching your display manager.
For GNOME use @gdm3, for KDE use @sddm, and for XFCE use @lightdm. Only one is required depending on your desktop environment.

Montagem Final para Instalação

# Opções de montagem comuns
export BTRFS_OPTS="compress=zstd:3,noatime,space_cache=v2"

# Montar Raiz
mount -o subvol=@,$BTRFS_OPTS /dev/mapper/$MAPPER /mnt

# Criar diretórios
mkdir -vp /mnt/{home,opt,boot/efi,var/{cache,lib/{lightdm,libvirt},log,spool,tmp,swap}}

# Montar Partições Físicas
mount -vo ${DISK}1 /mnt/boot/efi
mount -vo ${DISK}2 /mnt/boot

# Montar Subvolumes restantes
mount -vo $BTRFS_OPTS,subvol=@home /dev/mapper/$MAPPER /mnt/home
mount -vo $BTRFS_OPTS,subvol=@opt /dev/mapper/$MAPPER /mnt/opt
mount -vo $BTRFS_OPTS,subvol=@cache /dev/mapper/$MAPPER /mnt/var/cache
mount -vo $BTRFS_OPTS,subvol=@lightdm /dev/mapper/$MAPPER /mnt/var/lib/lightdm
mount -vo $BTRFS_OPTS,subvol=@libvirt /dev/mapper/$MAPPER /mnt/var/lib/libvirt
mount -vo $BTRFS_OPTS,subvol=@log /dev/mapper/$MAPPER /mnt/var/log
mount -vo $BTRFS_OPTS,subvol=@spool /dev/mapper/$MAPPER /mnt/var/spool
mount -vo $BTRFS_OPTS,subvol=@tmp /dev/mapper/$MAPPER /mnt/var/tmp

# Mount swap subvolume without compression or CoW for reliability
mount -vo defaults,noatime,subvol=@swap /dev/mapper/$MAPPER /mnt/var/swap

# Verify the mounts
lsblk -po name,size,fstype,uuid,mountpoints $DISK

Install the Debian 13 Base System with debootstrap

# Install debootstrap if not already installed
apt install -y debootstrap

# Install base Debian 13 (Trixie) system into /mnt
debootstrap --arch=amd64 trixie /mnt http://deb.debian.org/debian

# Mount necessary filesystems for chroot environment
for dir in dev proc sys run; do
    mount -v --rbind "/${dir}" "/mnt/${dir}"
    mount -v --make-rslave "/mnt/${dir}"
done

# Mount EFI variables (for UEFI systems)
mount -v -t efivarfs efivarfs /mnt/sys/firmware/efi/efivars

Configure fstab + crypttab

# 1. Obter UUIDs das partições físicas
BTRFS_UUID=$(blkid -s UUID -o value /dev/mapper/$MAPPER) ; echo "Btrfs UUID: $BTRFS_UUID"
BOOT_UUID=$(blkid -s UUID -o value ${DISK}2) ; echo "Boot UUID: $BOOT_UUID"
EFI_UUID=$(blkid -s UUID -o value ${DISK}1) ; echo "EFI UUID: $EFI_UUID"
LUKS_UUID=$(blkid -s UUID -o value ${DISK}3) ; echo "LUKS UUID: $LUKS_UUID"

# 2. Criar /etc/fstab (Sistema de Arquivos)
cat > /mnt/etc/fstab << EOF
# <file system>  <mount point>     <type>  <options>                                                    <dump> <pass>
UUID=$BTRFS_UUID /                 btrfs  defaults,noatime,space_cache=v2,compress=zstd:3,subvol=@           0  0
UUID=$BTRFS_UUID /home             btrfs  defaults,noatime,space_cache=v2,compress=zstd:3,subvol=@home       0  0
UUID=$BTRFS_UUID /opt              btrfs  defaults,noatime,space_cache=v2,compress=zstd:3,subvol=@opt        0  0
UUID=$BTRFS_UUID /var/cache        btrfs  defaults,noatime,space_cache=v2,compress=zstd:3,subvol=@cache      0  0
UUID=$BTRFS_UUID /var/lib/lightdm  btrfs  defaults,noatime,space_cache=v2,compress=zstd:3,subvol=@lightdm    0  0
UUID=$BTRFS_UUID /var/lib/libvirt  btrfs  defaults,noatime,space_cache=v2,compress=zstd:3,subvol=@libvirt    0  0
UUID=$BTRFS_UUID /var/log          btrfs  defaults,noatime,space_cache=v2,compress=zstd:3,subvol=@log        0  0
UUID=$BTRFS_UUID /var/spool        btrfs  defaults,noatime,space_cache=v2,compress=zstd:3,subvol=@spool      0  0
UUID=$BTRFS_UUID /var/tmp          btrfs  defaults,noatime,space_cache=v2,compress=zstd:3,subvol=@tmp        0  0
UUID=$BTRFS_UUID /var/swap         btrfs  defaults,noatime,subvol=@swap                                      0  0
UUID=$BOOT_UUID  /boot             ext4   defaults,noatime                                                   0  2
UUID=$EFI_UUID   /boot/efi         vfat   defaults,noatime                                                   0  2
EOF

# 3. Criar /etc/crypttab (Criptografia)
cat > /mnt/etc/crypttab << EOF
# <target name>  <source device>         <key file>   <options>
$MAPPER          UUID=$LUKS_UUID          none        luks,discard
EOF

# 4. Verificar os arquivos criados
echo "=== /etc/fstab ==="
cat /mnt/etc/fstab
echo ""
echo "=== /etc/crypttab ==="
cat /mnt/etc/crypttab

Chroot into the Installed System

chroot /mnt /bin/bash

Configure Base System Settings

# Set the system hostname
echo "debian" > /etc/hostname

# Configure /etc/hosts
cat > /etc/hosts << EOF
127.0.0.1       localhost
127.0.1.1       $(cat /etc/hostname)

::1             localhost ip6-localhost ip6-loopback
ff02::1         ip6-allnodes
ff02::2         ip6-allrouters
EOF

# Set the timezone (adjust to your region)
ln -sf /usr/share/zoneinfo/America/New_York /etc/localtime

# Install and configure locales
apt install -y locales
dpkg-reconfigure locales

Configure Repositories and Install Base Packages

# Configure APT sources for Debian 13 (Trixie)
cat > /etc/apt/sources.list << EOF
deb http://deb.debian.org/debian trixie main contrib non-free non-free-firmware
deb-src http://deb.debian.org/debian trixie main contrib non-free non-free-firmware

deb http://security.debian.org/debian-security trixie-security main contrib non-free non-free-firmware
deb-src http://security.debian.org/debian-security trixie-security main contrib non-free non-free-firmware

deb http://deb.debian.org/debian trixie-updates main contrib non-free non-free-firmware
deb-src http://deb.debian.org/debian trixie-updates main contrib non-free non-free-firmware
EOF

# Update package lists
apt update

# Install kernel, system tools, and essential utilities
apt install -y linux-image-amd64 linux-headers-amd64 \
    firmware-linux firmware-linux-nonfree \
    grub-efi-amd64 efibootmgr network-manager \
    btrfs-progs sudo vim bash-completion

Create Swap with Hibernation Support

# Prepare swap file
truncate -s 0 /var/swap/swapfile
chattr +C /var/swap/swapfile                     # Disable COW
btrfs property set /var/swap compression none    # Disable compression

# My system has 4 GB RAM, so I create 6 GB swap for hibernation (1.5× of RAM)
dd if=/dev/zero of=/var/swap/swapfile bs=1M count=6144 status=progress
chmod 600 /var/swap/swapfile
mkswap -L SWAP /var/swap/swapfile

# Add swap to fstab and enable it
echo "/var/swap/swapfile none swap defaults 0 0" >> /etc/fstab
swapon /var/swap/swapfile
swapon -v

# Configure GRUB for hibernation
SWAP_OFFSET=$(btrfs inspect-internal map-swapfile -r /var/swap/swapfile)
BTRFS_UUID=$(blkid -s UUID -o value /dev/mapper/$MAPPER)
GRUB_CMD="quiet resume=UUID=$BTRFS_UUID resume_offset=$SWAP_OFFSET"
echo "GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT=\"$GRUB_CMD\"" >> /etc/default/grub

# Update GRUB configuration with new kernel parameters
update-grub

# Configure initramfs for hibernation (using swap file)
cat > /etc/initramfs-tools/conf.d/resume << EOF
RESUME=/var/swap/swapfile
RESUME_OFFSET=$SWAP_OFFSET
EOF

# Update initramfs to include hibernation support  
update-initramfs -u -k all