1. Downloads
1.1 Introdução
Recomenda-se
ao leitor uma rápida leitura do texto afim de compreender os passos
envolvidos e em caso de dúvidas, verificar os links de referências
contendo maiores detalhes sobre os comandos, arquivos e diretórios de
configuração.
Para fins de organização quando da montagem das imagens (rootfs e disk.img) que serão criadas no decorrer deste texto, como usuário root, crie os diretórios ‘dir1’ e ‘dir2’ em /mnt, com o comando:
$ mkdir -v /mnt/[nome_DIRetorio]
É preciso instalar alguns programas necessários de desenvolvimento como ferramentas de compilação (vide Referências [13] ou página de sua ditribuição linux), o ncurses (para acessar o menu de configuração do kernel), o qemu (programa de virtualização de sistemas, para testar a imagem do sistema criada), e o syslinux (bootloader para o sistema).
Caso utilize Debian e Ubuntu, o procedimento para instalar as ferramentas básicas de desenvolvimento é:
# apt-get install build-essential
Note que o pacote (package) build-essential pode aparecer referenciado com outro nome dependendo da distribuição linux (Fedora, OpenSuse, Slackware, Arch, Linux Mint), esse processo também pode ser usado – apt-get – para instalar o Qemu (necessário para testar a mini distro), o syslinux, .
1.2 Arquivos De Configuração e Inicialização
Alguns arquivos de configuração e inicialização são necessários ao processo de boot (vide Referências [2],[15],[16],[17]). Exemplo: /etc/rcS, /init, /etc/inittab, /etc/fstab e outros dependendo do sistema montado.
init
#!/bin/sh -e echo"Init run..." PATH="/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin export PATH init='/bin/busybox init' exec $init sleep 5
Arquivo inittab
# This is run first except when booting in single-user mode. # ::sysinit:/etc/init.d/rcS # /bin/sh invocations on selected ttys # # Start an "askfirst" shell on the console (whatever that may be) ::askfirst:-/bin/sh #::askfirst:-/sbin/getty 38400 tty1 #::respawn:-/bin/login # Start an "askfirst" shell on /dev/tty2-4 #tty1::respawn:-/bin/sh #tty2::respawn:-/bin/sh #tty3::respawn:-/bin/login #tty4::respawn:-/bin/login #::respawn:/sbin/getty 9600 ttyS0 # /sbin/getty invocations for selected ttys # tty4::respawn:/sbin/getty 38400 tty4 tty5::respawn:/sbin/getty 38400 tty5 # Example of how to put a getty on a serial line (for a terminal) # #::respawn:/sbin/getty -L ttyS0 9600 vt100 #::respawn:/sbin/getty -L ttyS1 9600 vt100 # # Example how to put a getty on a modem line. #::respawn:/sbin/getty 57600 ttyS2 # Stuff to do when restarting the init process ::restart:/sbin/init # Stuff to do before rebooting #::ctrlaltdel:/etc/init.d/rc.reboot #::shutdown:/etc/init.d/rc.reboot /bin/sh #tty1::askfirst:-/bin/sh #tty2::askfirst:-/bin/sh #tty3::askfirst:-/bin/sh #::respawn:/sbin/getty 57600 -L tty 9600 vt100 #::respawn:/sbin/getty 57600 tty2 ::restart:/sbin/init ::shutdown:/sbin/halt ::ctrlaltdel:/sbin/reboot
Arquivo rcS
#!/bin/sh echo "Setting blank sccreen interval." echo -ne " 33[9;15]" echo "Mounting procfs" #mount proc /proc -t proc #mount sys /sys -t sysfs #mknod -m 600 /dev/console c 5 1 #mknod -m 666 /dev/null c 1 3 #mknod /dev/sda b 8 0 #mknod /dev/sdb b 8 16 #Mounting Virtual Kernel File System echo "Mounting..." #mount -vt tmpfs tmpfs /dev mount -vt devpts devpts /dev/pts -o gid=5,mode=620 mount -vt proc proc /proc mount -vt sysfs sysfs /sys mount -vt tmpfs tmpfs /run #mount -vt dev sleep 5 #Populing /dev echo "" >/dev/mdev.seq echo /sbin/mdev >/proc/sys/kernel/hotplug echo "Populing devices in /dev" mdev -s echo " " #Nome Logo do sistema em ascii (caracteres) #cat /etc/init.d/logo echo " " echo "--------------------------------------------------------------" echo " Mini LINUX GNU " echo "--------------------------------------------------------------" echo " "
Mais detalhes vide Referências [2],[17],[18],
Arquivo rcS (básico)
#!/bin/sh echo "Start" echo -ne " 33[9;15]" echo "Mount proc" mount proc /proc -t proc
Atribuindo permissão de execução ao arquivo rcS:
$ chmod +x rcS
Inicialização
Visualização
Estratégica do Processo de Inicialização do Linux
Estratégica do Processo de Inicialização do Linux
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| Fonte: https://www.ibm.com/developerworks/br/library/l-linuxboot/ Versão PDF |
2. Criando Imagens rootfs e disk.img
$ dd if=/dev/zero of=rootfs bs=1024 count=10440
Formatando o rootfs para o sistema de arquivos desejado (requer suporte do modulo do kernel habilitado quando o mesmo for compilado) neste caso, ext2:
$ mke2fs rootfs
Para montar o arquivo rootfs:
$ mount -o loop rootfs /mnt
Isto será necessário quando for compilar o busybox (conjunto de utilitários gnu/linux básicos) e instalá-lo. Também considere criar diretórios como etc, usr, bin, proc, dev dentro do rootfs. Vamos a criação da imagem disk.img que conterá o kernel e o rootfs; e também o arquivo de configuração syslinux.cfg (requer syslinux instalado no sistema anfitrião ou “host”). O arquivo disk.img deve ser formatado como DOS com o comando, processo de criação é semelhante ao rootfs devendo ter um tamanho maior, já que conterá o rootfs e a imagem kernel linux:
$ mkdosfs disk.img
Sua montagem no diretório /mnt é semelhante ao do rootfs (recomenda-se, lembrando que algumas operações exigem possuir direitos de root, criar dois subdiretórios em /mnt afim de facilitar a criação).
3. Compilando
$ make menuconfig
Com atalho ‘/’ pode-se abrir uma janela pesquisa afim de pesquisar por
um modulo necessário de acordo a máquina pra se compilará o kernel.
Após isto é só completar com ‘make’ e ‘make install’. Para criação do arquivo initrd (este será copiado para imagem disk.img) do rootfs faça (dentro do diretório montado do rootfs, exemplo, /mnt/dir1):
$ find . | cpio –create –format='newc' > /[diretório_pra_salvar]/initrd
lembrando-se de na configuração de instalação desativar ‘loadable modules’ e acrescentar os módulos necessários ao linux, por exemplo, sistemas de arquivos (ext, dos e outros), devices de usb, teclado, etc. A compilação do kernel pode requerer uma maior atenção aos módulos marcados para inclusão no kernel (vide Referências [3], [10]), para detalhes visualize o arquivo REAME no diretório do código fonte do kernel Linux:
$ make menuconfig
$ make bzImage
Veja a saída no terminal especificando o local onde está o arquivo bzImage e faça:
$ cp -v /<local>/bzImage /mnt/dir2/vmlinuz
Copiará o kernel linux para o diretório que deverá conter a imagem disk.img montada (como dito anteriormente). Para instalação do interpretador lua (opcional), compilar estaticamente e instalar no rootfs.
4. Finalizando e Testando
default linux prompt 0 label linux KERNELvmlinuz APPEND load_ramdisk=1 initrd=initrd root=/dev/ram0 rw
Com o programa de ‘loader’ syslinux instalado e o arquivo syslinux.cfg criado e copiado para imagem disk.img façamos:
$ syslinux -s disk.img
Após todo procedimento feito para testá-lo, instale a maquina virtual qemu (vide Referências [25],[26]), e use o comando:
$ qemu disk.img
ou
$ qemu-system-i386 disk.img
ou caso compilado em 64 bits
$ qemu-system-x86_64 disk.img
É possível através do comando dd gravar a imagem (veja man dd) em um pendrive (USB stick), desde que módulos de suporte ao usb estejam ativos, e ainda possível com o comando cfdisk ou com GParted (Vide referências [21],[22],[23], [24]) particionar o pendrive em duas partições uma para a qual você colocará os arquivos de disk.img (rootfs, syslinux.cfg, initrd,…) e a outra para salvar arquivos (com sistema de arquivos FAT32).
Para testar use o mesmo comando acima só que no lugar de ‘disk.img’ use o local do dispositivo do pendrive (exemplo: /dev/sdb).
- Programação Avançada em Linux – Gleicon da Silveira, Editora Novatec
- Processo de Inicialização do Linux (internet) https://www.ibm.com/developerworks/br/library/l-linuxboot/
- Embedded Linux From Scratch http://free-electrons.com/doc/embedded_lfs.pdf
- Free-Electrons http://free-electrons.com/docs/
- Criar uma Distribuição Linux Integrada do Zero http://www.ibm.com/developerworks/br/library/l-embedded-distro/
- Embedded Linux From Scratch (em português) http://free-electrons.com/doc/embedded_lfs_pt_BR.odp
- Guia Foca Gnu/Linux http://www.guiafoca.org/
- Linux From Scratch http://www.linuxfromscratch.org/
- Exemplo Linigos/Mini Linux https://sourceforge.net/projects/gnulinuxos/
- Kernel Build https://kernelnewbies.org/KernelBuild
- Traditional Compilation https://wiki.archlinux.org/index.php/Kernels/Traditional_compilation
- Compilando Kernel Linux https://www.debian.org/releases/jessie/i386/ch08s06.html.pt
- Manual do Administrador Debian – Compilando o Nucleo https://debian-handbook.info/browse/pt-BR/stable/sect.kernel-compilation.html
- Instalação de Programas no Linux VOL
- Create Daemons Service in 5 Minutes
- Arquivo /etc/fstab https://wiki.archlinux.org/index.php/fstab e https://en.wikipedia.org/wiki/Fstab;
- Init http://www.tldp.org/LDP/sag/html/init-process.html
- Resultado do rootfs está lá arquivos básicos da configuração usada (Obs.: Atente aos modulos do kernel adicionados) https://github.com/AngelH4ck3r-LI/Coding/tree/master/linuz
- Syslinux HowTo http://www.syslinux.org/wiki/index.php?title=HowTos
- Syslinux Help http://www.syslinux.org/wiki/index.php?title=SYSLINUX
- https://www.vivaolinux.com.br/artigo/Particionamento-de-disco-(HD)
- Garted Video Tutorial https://www.youtube.com/watch?v=QCkSrGzeQuo
- https://www.vivaolinux.com.br/topico/Hard-on-Linux/Particionamento-de-Pendrive
- Gerenciando Particões com fdisk https://www.vivaolinux.com.br/artigo/Gerenciando-o-HD-com-o-fdisk
- Qemu Manual http://wiki.qemu.org/Manual
- Emulação de Sistemas com Qemu https://www.ibm.com/developerworks/br/library/l-qemu/