GNU/Linux-ის დაწყება ARM დაფაზე ნულიდან (მაგალითად, Kali-სა და iMX.6-ის გამოყენებით)

ტლ: ვაშენებ Kali Linux სურათს ARM კომპიუტერისთვის, პროგრამაში debootstrap, linux и u-boot.

თუ იყიდეთ არც თუ ისე პოპულარული ერთჯერადი გადამხდელი, შეიძლება შეგხვდეთ მისთვის საყვარელი სადისტრიბუციო ნაკრების გამოსახულების ნაკლებობა. თითქმის იგივე მოხდა დაგეგმილი Flipper One. IMX6-ისთვის უბრალოდ კალი ლინუქსი არ არსებობს (მე ვამზადებ), ამიტომ მე თვითონ მიწევს მისი აწყობა.

ჩამოტვირთვის პროცესი საკმაოდ მარტივია:

1. აპარატურა ინიციალიზებულია.
2. მეხსიერების მოწყობილობის გარკვეული უბნიდან (SD ბარათი/eMMC/ა.შ.) ჩამტვირთველი იკითხება და სრულდება.
3. ჩამტვირთავი ეძებს ოპერაციული სისტემის ბირთვს და ატვირთავს მას მეხსიერების გარკვეულ ზონაში და ახორციელებს მას.
4. ბირთვი იტვირთება დანარჩენი OS.

ჩემი ამოცანისთვის, დეტალების ეს დონე საკმარისია, შეგიძლიათ წაიკითხოთ დეტალები სხვა სტატიაში. ზემოთ ნახსენები "ზოგიერთი" სფერო განსხვავდება დაფიდან დაფაზე, რაც ინსტალაციის გარკვეულ სირთულეებს ქმნის. სერვერის ARM პლატფორმების ჩატვირთვა ცდილობს სტანდარტიზაციას UEFI-ს გამოყენებით, მაგრამ სანამ ის ყველასთვის ხელმისაწვდომი არ არის, ყველაფრის ცალკე შეგროვება მოგიწევთ.

ძირეული ფაილური სისტემის შექმნა

ჯერ უნდა მოამზადოთ სექციები. Das U-Boot მხარს უჭერს სხვადასხვა ფაილურ სისტემას, მე ავირჩიე FAT32 /boot და ext3 root-ისთვის, ეს არის სტანდარტული გამოსახულების მარკირება Kali-სთვის ARM-ისთვის. მე გამოვიყენებ GNU Parted-ს, მაგრამ თქვენ შეგიძლიათ იგივე გახადოთ უფრო ნაცნობი fdisk. თქვენ ასევე დაგჭირდებათ dosfstools и e2fsprogs ფაილური სისტემის შესაქმნელად: apt install parted dosfstools e2fsprogs.

SD ბარათის დაყოფა:

1. მონიშნეთ SD ბარათი, როგორც MBR დანაყოფის გამოყენებით: parted -s /dev/mmcblk0 mklabel msdos
2. შექმენით განყოფილება /boot 128 მეგაბაიტისთვის: parted -s /dev/mmcblk0 mkpart primary fat32 1MiB 128MiB. პირველი გამოტოვებული მეგაბაიტი უნდა დარჩეს თავად მარკირებისთვის და ჩატვირთვისთვის.
3. შექმენით root FS დანარჩენი ტევადობისთვის: parted -s /dev/mmcblk0 mkpart primary ext4 128MiB 100%
4. თუ მოულოდნელად არ შეგიქმნიათ ან შეცვალეთ დანაყოფის ფაილები, თქვენ უნდა შეასრულოთ `partprobe`, შემდეგ დანაყოფის ცხრილი ხელახლა წაიკითხება.
5. შექმენით ჩატვირთვის დანაყოფის ფაილური სისტემა ლეიბლით BOOT: mkfs.vfat -n BOOT -F 32 -v /dev/mmcblk0p1
6. შექმენით root ფაილური სისტემა ლეიბლით ROOTFS: mkfs.ext3 -L ROOTFS /dev/mmcblk0p2

შესანიშნავია, ახლა შეგიძლიათ შეავსოთ იგი. ამას დამატებით დასჭირდება debootstrap, პროგრამა Debian-ის მსგავს ოპერაციულ სისტემებზე root FS-ის შესაქმნელად: apt install debootstrap.

ჩვენ ვაგროვებთ FS:

1. დაამონტაჟეთ დანაყოფი /mnt/ (გამოიყენეთ თქვენთვის უფრო მოსახერხებელი სამონტაჟო წერტილი): mount /dev/mmcblk0p2 /mnt
2. სინამდვილეში ჩვენ ვავსებთ ფაილურ სისტემას: debootstrap --foreign --include=qemu-user-static --arch armhf kali-rolling /mnt/ http://http.kali.org/kali... Პარამეტრი --include განსაზღვრავს რამდენიმე პაკეტის დამატებით ინსტალაციას, მე დავაზუსტე სტატიკურად აშენებული QEMU ემულატორი. ეს საშუალებას გაძლევთ შეასრულოთ chroot ARM გარემოში. სხვა ვარიანტების მნიშვნელობა შეგიძლიათ იხილოთ აქ man debootstrap. არ დაგავიწყდეთ, რომ ყველა ARM დაფა არ უჭერს მხარს არქიტექტურას armhf.
3. არქიტექტურაში განსხვავების გამო debootstrap ტარდება ორ ეტაპად, მეორე კი შემდეგნაირად: chroot /mnt/ /debootstrap/debootstrap --second-stage
4. ახლა თქვენ უნდა დაატრიალოთ: chroot /mnt /bin/bash
5. ჩვენ ვავსებთ /etc/hosts и /etc/hostname სამიზნე FS. შეავსეთ იგივე შინაარსი, რაც თქვენს ლოკალურ კომპიუტერზე, გახსოვდეთ მხოლოდ ჰოსტის სახელის შეცვლა.
6. თქვენ შეგიძლიათ ყველაფერი მორგოთ. კერძოდ ვაყენებ locales (საცავის გასაღებები), ლოკალებისა და დროის ზონის ხელახალი კონფიგურაცია (dpkg-reconfigure locales tzdata). არ დაგავიწყდეთ პაროლის დაყენება ბრძანებით passwd.
7. დააყენეთ პაროლი root გუნდი passwd.
8. სურათის მომზადება ჩემთვის სრულდება შევსებით /etc/fstab ფარგლებში /mnt/.

ავტვირთავ ადრე შექმნილი ტეგების შესაბამისად, ასე რომ კონტენტი იქნება ასეთი:

LABEL=ROOTFS / ავტომატური შეცდომები = remount-ro 0 1
LABEL=BOOT /ჩატვირთვის ავტომატური ნაგულისხმევი 0 0

დაბოლოს, შეგიძლიათ დაამონტაჟოთ ჩატვირთვის დანაყოფი, ჩვენ ის დაგვჭირდება ბირთვისთვის: `mount /dev/mmcblk0p1 /mnt/boot/`

Linux-ის აშენება

Debian Testing-ზე ბირთვის (და შემდეგ ჩამტვირთველის) ასაგებად, თქვენ უნდა დააინსტალიროთ GCC, GNU Make და GNU C ბიბლიოთეკის სათაურის ფაილების სტანდარტული ნაკრები სამიზნე არქიტექტურისთვის (მე მაქვს armhf), ასევე OpenSSL სათაურები, კონსოლის კალკულატორი bc, bison и flex: apt install crossbuild-essential-armhf bison flex libssl-dev bc. ვინაიდან ნაგულისხმევი ჩამტვირთავი ეძებს ფაილს zImage ჩატვირთვის დანაყოფის ფაილურ სისტემაზე, დროა გატეხოთ ფლეშ დრაივი.

1. ბირთვის კლონირება ძალიან გრძელია, ამიტომ უბრალოდ გადმოვწერ: wget https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.9.1.tar.xz. ამოალაგეთ და გადადით წყაროს დირექტორიაში: tar -xf linux-5.9.1.tar.xz && cd linux-5.9.1
2. კონფიგურაცია შედგენამდე: make ARCH=arm KBUILD_DEFCONFIG=imx_v6_v7_defconfig defconfig. კონფიგურაცია დირექტორიაშია arch/arm/configs/. თუ არ არის, შეგიძლიათ სცადოთ მზა ფაილის პოვნა და ჩამოტვირთვა და ამ დირექტორიაში არსებული ფაილის სახელი პარამეტრზე გადასცეს. KBUILD_DEFCONFIG. უკიდურეს შემთხვევაში, დაუყოვნებლივ გადადით შემდეგ აბზაცზე.
3. თქვენ შეგიძლიათ სურვილისამებრ შეცვალოთ პარამეტრები: make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- menuconfig
4. და ჯვარედინად შეადგინეთ სურათი: make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-
5. ახლა თქვენ შეგიძლიათ დააკოპიროთ ბირთვის ფაილი: cp arch/arm/boot/zImage /mnt/boot/
6. და ფაილები DeviceTree-დან (ტექნიკის აღწერა ხელმისაწვდომია დაფაზე): cp arch/arm/boot/dts/*.dtb /mnt/boot/
7. და დააინსტალირეთ ცალკე ფაილებად აწყობილი მოდულები: make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- INSTALL_MOD_PATH=/mnt/ modules_install

ბირთვი მზად არის. ყველაფრის გამორთვა შეგიძლიათ: umount /mnt/boot/ /mnt/

Das U Boot

ვინაიდან ჩამტვირთავი ინტერაქტიულია, მისი მუშაობის შესამოწმებლად საკმარისია თავად დაფა, შესანახი მოწყობილობა და სურვილისამებრ USB-to-UART მოწყობილობა. ანუ, შეგიძლიათ გადადოთ ბირთვი და OS მოგვიანებით.

მწარმოებლების დიდი უმრავლესობა გვთავაზობს Das U-Boot-ის გამოყენებას პირველადი ჩატვირთვისთვის. სრული მხარდაჭერა ჩვეულებრივ უზრუნველყოფილია საკუთარი ჩანგლით, მაგრამ არ დაგავიწყდეთ წვლილი შეიტანოთ ზემოთ. ჩემს შემთხვევაში, დაფა არის მხარდაჭერილი მთავარი ხაზიასე ჩანგალი დავაიგნორე.

ჩვენ ვაგროვებთ თავად ჩამტვირთველს:

1. საცავის სტაბილური ფილიალის კლონირება: git clone https://gitlab.denx.de/u-boot/u-boot.git -b v2020.10
2. მოდით გადავიდეთ თავად დირექტორიაში: cd u-boot
3. კონსტრუქციის კონფიგურაციის მომზადება: make mx6ull_14x14_evk_defconfig. ეს მუშაობს მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ კონფიგურაცია არის თავად Das U-Boot-ში, წინააღმდეგ შემთხვევაში თქვენ უნდა იპოვოთ მწარმოებლის კონფიგურაცია და ჩადოთ იგი ფაილში საცავი ძირში. .config, ან აწყობილია მწარმოებლის მიერ რეკომენდებული სხვა გზით.
4. ჩვენ ვაგროვებთ თავად ჩამტვირთველის სურათს კროს-კომპილერის საშუალებით armhf: make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- u-boot.imx

შედეგად, ჩვენ ვიღებთ ფაილს u-boot.imx, ეს არის მზა სურათი, რომელიც შეიძლება ჩაიწეროს USB ფლეშ დრაივში. ჩვენ ვწერთ SD ბარათს, გამოტოვებთ პირველ 1024 ბაიტს. რატომ ავირჩიე სამიზნე u-boot.imx? რატომ გამოტოვეთ ზუსტად 1024 ბაიტი? ეს არის ის, რასაც ისინი გვთავაზობენ ამის გაკეთებას დოკუმენტაცია. სხვა დაფებისთვის გამოსახულების აგების და დაწვის პროცესი შეიძლება ოდნავ განსხვავებული იყოს.

დასრულდა, შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ. ჩამტვირთველმა უნდა მოახსენოს საკუთარი ვერსია, გარკვეული ინფორმაცია დაფის შესახებ და შეეცადოს იპოვნოს ბირთვის გამოსახულება დანაყოფზე. თუ ეს ვერ მოხერხდა, ის შეეცდება ჩატვირთვას ქსელის საშუალებით. ზოგადად, გამომავალი საკმაოდ დეტალურია, პრობლემის შემთხვევაში შეგიძლიათ იპოვოთ შეცდომა.

იმის ნაცვლად, რომ დასკვნა

იცოდით, რომ დელფინის შუბლი არ არის ძვლოვანი? ეს ფაქტიურად მესამე თვალია, ცხიმოვანი ლინზა ექოლოკაციისთვის!

წყარო: www.habr.com