Kreiranje Ubuntu slike za ARM «od nule»

Kada razvoj tek počinje, često nije jasno koji će se paketi koristiti za ciljni rootfs.

Drugim rečima, preuranjeno je oslanjati se na LFS, buildroot ili yocto (ili nešto drugo), a već je vreme da se krene. Za bogate (imam 4GB eMMC na pilotnim uzorcima) postoji rešenje da podelite distribuciju sa programerima, koja će omogućiti brzo isporučivanje svega što trenutno nedostaje, a zatim možemo sastaviti liste paketa i formirati listu za ciljni rootfs.

Ovaj članak ne donosi ništa novo i predstavlja jednostavnu uputu za copy-paste.

Cilj članka je sastaviti Ubuntu rootfs za ARM ploču (u mom slučaju na bazi Colibri imx7d).

Sastavljanje slike

Kreiramo ciljni rootfs za replikaciju.

Raspakujemo Ubuntu Base

Izbor verzije vršimo sami, na osnovu potreba i ličnih preferencija. Ovde sam naveo 20.

$ mkdir ubuntu20
$ cd ubuntu20
$ mkdir rootfs
$ wget http://cdimage.ubuntu.com/ubuntu-base/releases/20.04/release/ubuntu-base-20.04-base-armhf.tar.gz
$ tar xf ubuntu-base-20.04-base-armhf.tar.gz -C rootfs

Provera podrške za BINFMT u jezgru

Ako imate popularnu distribuciju, podrška za BINFMT_MISC je prisutna i sve je podešeno, ako nije – uveravam vas da znate kako da omogućite podršku za BINFMT u jezgru.

Uverite se da je BINFMT_MISC uključeno u jezgru:

$ zcat /proc/config.gz | grep BINFMT
CONFIG_BINFMT_ELF=y
CONFIG_COMPAT_BINFMT_ELF=y
CONFIG_BINFMT_SCRIPT=y
CONFIG_BINFMT_MISC=y

Sada treba proveriti podešavanja:

$ ls /proc/sys/fs/binfmt_misc
qemu-arm  register  status
$ cat /proc/sys/fs/binfmt_misc/qemu-arm
enabled
interpreter /usr/bin/qemu-arm
flags: OC
offset 0
magic 7f454c4601010100000000000000000002002800
mask ffffffffffffff00fffffffffffffffffeffffff

Može se registrovati ručno, na primer, ovom uputstvu.

Podešavanje qemu statičkog arm

Sada će nam biti potreban statički sastavljen primerak qemu.

!!! PAŽNJA!!!
Ako planirate koristiti kontejner za izgradnju bilo čega, upoznajte se:
https://sourceware.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=23960
https://bugs.launchpad.net/qemu/+bug/1805913
Tada za x86_64 host i arm guest morate koristiti i386 verziju qemu:
http://ftp.ru.debian.org/debian/pool/main/q/qemu/qemu-user-static_5.0-13_i386.deb

$ wget http://ftp.debian.org/debian/pool/main/q/qemu/qemu-user-static_5.0-13_amd64.deb
$ alient -t qemu-user-static_5.0-13_amd64.deb
# putanja u rootfs i naziv izvršne datoteke treba da se poklapaju sa /proc/sys/fs/binfmt_misc/qemu-arm
$ mkdir qemu
$ tar xf qemu-user-static-5.0.tgz -C qemu
$ file qemu/usr/bin/qemu-arm-static
qemu/usr/bin/qemu-arm-static: ELF 64-bit LSB executable, x86-64, version 1 (GNU/Linux), statički povezano, BuildID[sha1]=be45f9a321cccc5c139cc1991a4042907f9673b6, za GNU/Linux 3.2.0, skraćeno
$ cp qemu/usr/bin/qemu-arm-static rootfs/usr/bin/qemu-arm
$ file rootfs/usr/bin/qemu-arm
rootfs/usr/bin/qemu-arm: ELF 64-bit LSB executable, x86-64, version 1 (GNU/Linux), statički povezano, BuildID[sha1]=be45f9a321cccc5c139cc1991a4042907f9673b6, za GNU/Linux 3.2.0, skraćeno

Chroot

Jednostavan skript:

ch-mount.sh

#!/bin/bash

function mnt() {
    echo "MOUNTING"
    sudo mount -t proc /proc ${2}proc
    sudo mount --rbind /sys ${2}sys
    sudo mount --make-rslave ${2}sys
    sudo mount --rbind /dev ${2}dev
    sudo mount --make-rslave ${2}dev
    sudo mount -o bind /dev/pts ${2}dev/pts
    sudo chroot ${2}
}

function umnt() {
    echo "UNMOUNTING"
    sudo umount ${2}proc
    sudo umount ${2}sys
    sudo umount ${2}dev/pts
    sudo umount ${2}dev

}

if [ "$1" == "-m" ] && [ -n "$2" ] ;
then
    mnt $1 $2
elif [ "$1" == "-u" ] && [ -n "$2" ];
then
    umnt $1 $2
else
    echo ""
    echo "Either 1'st, 2'nd or both parameters were missing"
    echo ""
    echo "1'st parameter can be one of these: -m(mount) OR -u(umount)"
    echo "2'nd parameter is the full path of rootfs directory(with trailing '/')"
    echo ""
    echo "For example: ch-mount -m /media/sdcard/"
    echo ""
    echo 1st parameter : ${1}
    echo 2nd parameter : ${2}
fi

Divimo se dobijenom rezultatu:

$ ./ch-mount.sh -m rootfs/
# cat /etc/os-release
NAME="Ubuntu"
VERSION="20.04 LTS (Focal Fossa)"
ID=ubuntu
ID_LIKE=debian
PRETTY_NAME="Ubuntu 20.04 LTS"
VERSION_ID="20.04"
HOME_URL="https://www.ubuntu.com/"
SUPPORT_URL="https://help.ubuntu.com/"
BUG_REPORT_URL="https://bugs.launchpad.net/ubuntu/"
PRIVACY_POLICY_URL="https://www.ubuntu.com/legal/terms-and-policies/privacy-policy"
VERSION_CODENAME=focal
UBUNTU_CODENAME=focal
# uname -a
Linux NShubin 5.5.9-gentoo-x86_64 #1 SMP PREEMPT Mon Mar 16 14:34:52 MSK 2020 armv7l armv7l armv7l GNU/Linux

Iz zanimacije mjerimo veličinu prije i poslije instalacije minimalnog (za mene) skupa paketa:

# du -d 0 -h / 2>/dev/null
63M     /

Ažuriramo:

# apt update
# apt upgrade --yes

Instaliramo pakete koji nas zanimaju:

# SYSTEMD_IGNORE_CHROOT=yes apt install --yes autoconf kmod socat ifupdown ethtool iputils-ping net-tools ssh g++ iproute2 dhcpcd5 incron ser2net udev systemd gcc minicom vim cmake make mtd-utils util-linux git strace gdb libiio-dev iiod

Zaglavlja jezgre, moduli, to je zasebna tema. Boot loader, jezgra, moduli, device tree ne možemo postaviti putem Ubuntua. Oni će doći od nas ili ćemo ih sami sastaviti ili će nam ih dostaviti proizvođač ploče, u svakom slučaju, to je van okvira ovog uputstva.

Do neke mjere, odstupanje verzija je prihvatljivo, ali je najbolje uzeti ih sa gradnje jezgre.

# apt install --yes linux-headers-generic

Pogledajmo što smo dobili i nije malo:

# apt clean
# du -d 0 -h / 2>/dev/null
770M    /

Ne zaboravite postaviti lozinku.

Pakujemo sliku

$ sudo tar -C rootfs --transform "s|^.\/||" --numeric-owner --owner=0 --group=0 -c .\/ | tar --delete .\/ | gzip > rootfs.tar.gz

Uz to možemo instalirati etckeeper s postavkom autopush

Pretpostavimo, podijelili smo našu kompilaciju, rad je započeo, kako kasnije najbolje sastaviti različite verzije našeg sustava.

U pomoć nam može doći etckeeper.

Sigurnost je osobna stvar svakoga:

  • možete zaštititi određene grane
  • generirati jedinstveni ključ za svaki uređaj
  • zabraniti force push
  • i sl. …
# ssh-keygen
# apt install etckeeper
# etckeeper init
# cd /etc
# git remote add origin ...

Postavljamo autopush

Možemo naravno unaprijed stvoriti grane na uređaju (na primjer napraviti skriptu ili uslugu koja će se aktivirati pri prvom pokretanju).

# cat /etc/etckeeper/etckeeper.conf
PUSH_REMOTE="origin"

A možemo procediti pametnije...

Lenj put

Neka imamo neki jedinstveni identifikator, recimo serijski broj procesora (ili MAC — ozbiljne tvrtke kupuju raspon):

cat /proc/cpuinfo

# cat /proc/cpuinfo
processor       : 0
model name      : ARMv7 Processor rev 5 (v7l)
BogoMIPS        : 60.36
Features        : half thumb fastmult vfp edsp neon vfpv3 tls vfpv4 idiva idivt vfpd32 lpae evtstrm 
CPU implementer : 0x41
CPU architecture: 7
CPU variant     : 0x0
CPU part        : 0xc07
CPU revision    : 5

processor       : 1
model name      : ARMv7 Processor rev 5 (v7l)
BogoMIPS        : 60.36
Features        : half thumb fastmult vfp edsp neon vfpv3 tls vfpv4 idiva idivt vfpd32 lpae evtstrm 
CPU implementer : 0x41
CPU architecture: 7
CPU variant     : 0x0
CPU part        : 0xc07
CPU revision    : 5

Hardware        : Freescale i.MX7 Dual (Device Tree)
Revision        : 0000
Serial          : 06372509

Tada možemo koristiti to za naziv grane u koju ćemo pushati:

# cat /proc/cpuinfo | grep Serial | cut -d':' -f 2 | tr -d [:blank:]
06372509

Stvaramo jednostavnu skriptu:

# cat /etc/etckeeper/commit.d/40myown-push
#!/bin/sh
set -e

if [ "$VCS" = git ] && [ -d .git ]; then
  branch=$(cat /proc/cpuinfo | grep Serial | cut -d':' -f 2 | tr -d [:blank:])
  cd /etc/
  git push origin master:${branch}
fi

I sve — za neko vrijeme možemo pregledati promjene i formirati popis paketa za ciljano firmware.

Preporučeni materijali

BINFMT_MISC
Kernel podrška za razne binarne formate (binfmt_misc)
Kompilacija s qemu korisnikom chroot
Gradnja Ubuntu rootfs za ARM
Kako stvoriti prilagođeni Ubuntu live od nule
Crossdev qemu-static-user-chroot
etckeeper

problem getdents64

readdir() vraća NULL (errno=EOVERFLOW) za 32-bitnog user-static qemu na 64-bitnom hostu
Ext4 64-bitni hash krši 32-bitni glibc 2.28+
detekcija compiler_id ne radi za armhf prilikom korištenja QEMU emulatora u korisničkom režimu
CMake ne radi ispravno pod qemu-arm

Izvor: habr.com

Kupite pouzdan hosting za web stranice s DDoS zaštitom, VPS VDS servere 🔥 Kupite pouzdan hosting za web stranice s DDoS zaštitom, VPS VDS servere | ProHoster