微型系統制作:具有IP位址、有虛拟終端、有主機名、能ssh遠端登入;
首先是思路:
Kernel + initrd(busybox制作,提供ext3檔案系統子產品) + ROOTFS (busybox制作)
首先要提供一個核心kernel,提供一個initrd,以便它能夠加載根檔案系統,由busybox制作,其提供ext3檔案系統子產品.然後加載rootfs,其也是有busybox制作,
PS:雖然busybox很小,但是其支援的指令很多。
大體思路步驟
1、這裡隻編譯核心的核心
#make arch/
2、編譯完核心要将其核心複制出來
如果是x86系列的,則其核心在/arch/x86/boot/bzImage将其複制到/mnt/boot/命名為linuz
這裡需要注意:不必要的硬體驅動不需要在這裡編入到initrd,如網卡驅動等、其由rc.sysinit來完成。是以其僅需要提供核心通路真正的根檔案系統所在裝置需要的驅動,儲存設備和檔案系統相關的子產品;系統初始化rc.sysinit: 初始其它硬體的驅動程式;
3、制作ROOTFS
如果想在其中使用bash,因為busybox沒有提供bash而隻有hush和ash,隻需要将bash移動過去。并且其中的init不支援運作級别,如果想支援,也需要複制init過去,另外/etc/inittab中的格式也不相同。是以如果移植了init那麼系統上的inittab也要符合這種格式。
是以結合移植方式和busybox方式來組合微型linux。
前提:
1、一個作為主控端的Linux;本文使用的是Redhat Enterprise Linux 5.8;
2、在主控端上提供一塊額外的硬碟作為新系統的存儲盤,為了降低複雜度,這裡添加使用一塊IDE接口的新硬碟;
3、Linux核心源碼,busybox源碼;本文使用的是目前最新版的linux-2.6.38.5和busybox-1.20.2。
一、為系統上的新硬碟建立分區,這裡根據需要先建立一個大小為100M的主分區作為建立系統的boot分區和一個512M的分區作為目标系統(即正在建構的新系統,後面将沿用此名稱)的根分區;100M的分區格式化後将其挂載至/mnt/boot目錄下;512M的分區格式化後将挂載至/mnt/sysroot目錄;
#mount /dev/hda1 /mnt/boot/
#mount /dev/hda2 /mnt/sysroot/
#mount -a
二、編譯核心源代碼,為新系統提供一個所需的核心(本例中的源代碼包都位于/usr/src目錄中)
1、編譯核心源代碼
# cd /usr/src
# tar jxvf linux-2.6.38.5.tar.bz2
# ln -sv linux-2.6.38.5 linux
# cd linux
<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/160728682.jpg" target="_blank"></a>
在這裡要為其提供一個核心檔案.conf,
<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/160755274.jpg" target="_blank"></a>
然後到ftp下載下傳ftp://172.16.0.1/pub/Sources/kernel/kernel-2.6.38.1-i686.cfg至目前目錄中,并重命名為.config。
(因為本人不在ftp的網絡中,是以事先準備好的檔案在主目錄下,為了便于大家了解是以這個圖為在實驗室中的圖,這裡借用)
<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/160918579.jpg" target="_blank"></a>
這裡複制這個檔案到linux檔案中改名.conf(2個步驟隻是用1個即可)
<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/160958686.jpg" target="_blank"></a>
# make menuconfig
根據您的實際和規劃選擇所需要的功能;本執行個體計劃制作一個具有網絡的功能的微型linux且不打算使用核心子產品,是以,這裡選擇把本機對應的網卡驅動直接編譯進了核心。作者使用的是vmware Workstation虛拟機,是以,所需的網上驅動是pcnet32的,其它的均可按需要進行選擇。選擇完成後需要儲存至目前目錄下.config檔案中。
提示:為了實作後面的功能,請務必将檔案系統中的ext3和網卡的驅動程式直接編譯進核心;否則,就需要手動裝載這些相關檔案系統的子產品;
# make SUBDIR=arch/
# cp arch/x86/boot/bzImage /mnt/boot
# make menuconfig
<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/161102764.jpg" target="_blank"></a>
提示:敲入指令screen,會建立一個跑着shell的單一視窗,這裡面,你可以跑你所需要的程式,然後Ctrl+a d退出剛建立的視窗(回到進入screen前的環境),然後再敲入指令screen建立新的終端視窗,就這樣,你可以建立多個有shell的視窗(這些視窗裡都可以跑你自己的應用),這樣就是你退出遠端管理視窗(進入screen的環境),你的screen窗間的視窗都不會關閉,裡面跑得應用自然也不會當掉,用screen -ls可以看所有的screen sessions,用screen -r sessionid可以進sessionid指定的特定的screen session,最後screen session不再使用的時候,screen -r sessionid進去,exit退出即可
2、安裝grub
<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/161134967.jpg" target="_blank"></a>
# grub-install --root-directory=/mnt /dev/hda
接下來為grub建立配置檔案:
# vim /mnt/boot/grub/grub.conf
添加類似如下内容:
default 0
timeout 3
color light-green/black light-magenta/black
title MageEdu Linux (2.6.38.5)
root (hd0,0)
kernel /bzImage ro root=/dev/hda2 quiet
initrd /initrd.gz
三、編譯busybox
# tar -jxvf busybox-1.20.2.tar.bz2
# cd busybox-1.20.2
# mkdir include/mtd
# cp /usr/src/linux/include/mtd/ubi-user.h include/mtd/
<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/161204293.jpg" target="_blank"></a>
說明:
1、此處需要選擇 Busybox Settings --> Build Options --> Build BusyBox as a static binary (no shared libs),這樣可以把Busybox編譯成一個不使用共享庫的靜态二進制檔案,進而避免了對主控端的共享庫産生依賴;但你也可以不選擇此項,而完成編譯後把其依賴的共享庫複制至目标系統上的/lib目錄中即可;這裡采用後一種辦法。
2、修改安裝位置為/mnt/sysroot;方法為:Busybox Settings --> Installation Options --> (./_install) BusyBox installation prefix,修改其值為/mnt/sysroot。
四、制作initrd
#mkdir /tmp/initrd
#cp _install/* /tmp/initrd/ -a
# cd /tmp/initrd/
1、建立rootfs:
# mkdir -pv proc sys etc/init.d tmp dev mnt/sysroot
<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/161235374.jpg" target="_blank"></a>
2、建立兩個必要的裝置檔案:
# mknod dev/console c 5 1
# mknod dev/null c 1 3
<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/161258818.jpg" target="_blank"></a>
3、為initrd制作init程式,此程式的主要任務是實作rootfs的切換,是以,可以以腳本的方式來實作它:
# rm linuxrc
# vim init
添加如下内容:
#!/bin/sh
mount -t proc proc /proc
mount -t sysfs sysfs /sys
insmod /lib/modules/jbd.ko
insmod /lib/modules/ext3.ko
mdev -s
mount -t ext3 /dev/hda2 /mnt/sysroot
exec switch_root /mnt/sysroot /sbin/init
給此腳本執行權限:
chmod +x init
4、制作initrd
# cp /lib/modules/2.6.18-308.el5/kernel/fs/jbd/jbd.ko lib/modules/
# cp /lib/modules/2.6.18-308.el5/kernel/fs/ext3/ext3.ko lib/modules/
<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/161339353.jpg" target="_blank"></a>
# find . | cpio --quiet -H newc -o | gzip -9 -n > /mnt/boot/initrd.gz
五、建立真正的根檔案系統
# cd /mnt/sysroot
# mkdir -pv proc sys etc/rc.d/init.d tmp dev/pts boot var/log usr/lib
3、建立系統初始化腳本檔案
# vim etc/rc.d/rc.sysinit
添加如下内容:
echo -e "\tWelcome to \033[31mMageEdu\033[0m Linux"
echo -e "Remounting the root filesystem ..."
mount -t sysfs sysfs /sys
mount -o remount,rw /
echo -e "Creating the files of device ..."
mdev -s
echo -e "Mounting the filesystem ..."
mount -a
swapon -a
echo -e "Starting the log daemon ..."
syslogd
klogd
echo -e "Configuring loopback interface ..."
ifconfig lo 127.0.0.1/24
ifconfig eth0 172.16.100.9/16
而後讓此腳本具有執行權限:
chmod +x etc/init.d/rc.sysinit
4、配置init及其所需要inittab檔案
#cd /mnt/sysroot
# rm -f linuxrc
為init程序提供配置檔案:
# vim etc/inittab
添加如下内容:
::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit
console::respawn:-/bin/sh
::ctrlaltdel:/sbin/reboot
::shutdown:/bin/umount -a -r
5、為系統準備一個“檔案系統表”配置檔案/etc/fstab
# vim etc/fstab
添加如下内容:
sysfs /sys sysfs defaults 0 0
proc /proc proc defaults 0 0
/dev/hda1 /boot ext3 defaults 0 0
/dev/hda2 / ext3 defaults 1 1
6、由于在rc.sysinit檔案中啟動了日志程序,是以系統在運作中會産生大量日志并将其顯示于控制台;這将會經常性的打斷正在進行的工作,為了避免這種情況,我們這裡為日志程序建立配置檔案,為其指定将日志發送至/var/log/messages檔案;
# vim etc/syslog.conf
*.info /var/log/messages
# cd /mnt/sysroot
## cp busybox-1.20.2/_install/* /mnt/sysroot/ -a
3、配置init及其所需要inittab檔案
# rm -f linuxrc
為init程序提供配置檔案:
# vim etc/inittab
添加如下内容:
::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit
::ctrlaltdel:/sbin/reboot
::shutdown:/bin/umount -a -r
4、建立系統初始化腳本檔案
echo -e "\tWelcome to \033[31mMageEdu\033[0m Linux"
echo -e "Remounting the root filesystem ..."
mount -o remount,rw /
echo -e "Creating the files of device ..."
mdev -s
echo -e "Mounting the filesystem ..."
mount -a
swapon -a
echo -e "Starting the log daemon ..."
syslogd
klogd
echo -e "Configuring loopback interface ..."
ifconfig lo 127.0.0.1/24
ifconfig eth0 172.16.100.9/16
添加如下内容:
sysfs /sys sysfs defaults 0 0
proc /proc proc defaults 0 0
/dev/hda1 /boot ext3 defaults 0 0
/dev/hda2 / ext3 defaults 1 1
6、将bash指令拷貝過來
回到主控端執行腳本bincp.sh(此指令為事先編譯好的複制指令的腳本)
<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/161441567.jpg" target="_blank"></a>
六、為新建構的ToyLinux啟用虛拟控制台
這個可以通過主控端來實作,也可以直接啟動剛建構成功的小Linux進行配置。我們這裡采用通過主控端的方式(重新啟動主控端):
将 etc/inittab檔案改為如下内容:
::sysinit:/etc/init.d/rc.sysinit
tty1::askfirst:/bin/sh
tty2::askfirst:/bin/sh
tty3::askfirst:/bin/sh
tty4::askfirst:/bin/sh
tty5::askfirst:/bin/sh
tty6::askfirst:/bin/sh
好了,接下來就可以測試驗正六個虛拟控制台的使用了。
七、盡管上述第七步已經實作了虛拟控制台,但其仍是直接進入系統,且系統沒有使用者帳号等安全設施,這将不利于系統的安全性。是以,接下來的這步實作為系統添加使用者帳号(這裡仍然基于主控端實作)。
1、為目标主機建立passwd帳号檔案
# cd /mnt/sysroot
# vim etc/passwd
root:x:0:0::/root:/bin/sh
而後為root使用者建立“家”目錄:
# mkdir root
2、為目标主機建立group帳号檔案
# vim etc/group
root:x:0:
3、為目标主機建立shadow影子密碼檔案,這裡采用直接複制主控端的shadow檔案中關于root密碼行的行來實作
# grep "^root" /etc/shadow > etc/shadow
<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/161509827.jpg" target="_blank"></a>
注:等目标主機啟動時,root使用者的密碼也是主控端的root使用者的密碼。您可以在目标主機啟動以後再動手更改root使用者的密碼。
4、将 etc/inittab檔案改為如下内容:
::respawn:/sbin/getty 9600 tty1
::respawn:/sbin/getty 9600 tty2
::respawn:/sbin/getty 9600 tty3
::respawn:/sbin/getty 9600 tty4
::respawn:/sbin/getty 9600 tty5
::respawn:/sbin/getty 9600 tty6
好了,接下來就可以重新啟動目标主機進行驗正了。
建立主機名:
# vim /mnt/sysroot/etc/hostname
# vim /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysinit
在其中加入
八、在系統登入時提供banner資訊
這個可以通過主控端來實作,也可以直接在目标主機上進行配置。這裡采用直接在目标主機上配置的方式:
# vi /etc/issue
Welcome to MageEdu Linux(http://www.magedu.com)...
Kernel \r
注:這裡的内容可以根據你的需要進行修改。
九、在系統啟動時為系統提供主機名稱:
1、建立儲存主機名稱的配置檔案
# mkdir /etc/sysconfig
# vi /etc/sysconfig/network
HOSTNAME=marion.example.com
2、編輯系統初始化腳本,實作開機過程中設定主機名稱
# vi /etc/init.d/rc.sysinit
在檔案尾部添加如下行:
HOSTNAME=
[ -e /etc/sysconfig/network && -r /etc/sysconfig/network ] && source /etc/sysconfig/network
[ -z ${HOSTNAME} ] && HOSTNAME="localhost"
/bin/hostname ${HOSTNAME}
十一、通過dropbear為系統提供ssh遠端連接配接服務
注:以下過程在主控端上實作。
1、編譯安裝dropbear
# tar xf dropbear-2013.56.tar.bz2
# cd dropbear-2013.56
# ./configure
# make
# make install
2、移植dropbear至目标系統
移植二進制程式及其依賴的庫檔案,方能實作其在目标系統上正常運作。建議使用腳本進行(這裡将其儲存為bincp.sh),其會自動移植指定的指令及依賴的庫檔案。
#!/bin/bash
#
read -t 30 -p "Target System Directory[/mnt/sysroot]: " DEST
DEST=${DEST:-/mnt/sysroot}
libcp() {
LIBPATH=${1%/*}
[ ! -d $DEST$LIBPATH ] && mkdir -p $DEST$LIBPATH
[ ! -e $DEST${1} ] && cp $1 $DEST$LIBPATH && echo "copy lib $1 finished."
}
bincp() {
CMDPATH=${1%/*}
[ ! -d $DEST$CMDPATH ] && mkdir -p $DEST$CMDPATH
[ ! -e $DEST${1} ] && cp $1 $DEST$CMDPATH
for LIB in `ldd $1 | grep -o "/.*lib\(64\)\{0,1\}/[^[:space:]]\{1,\}"`; do
libcp $LIB
done
read -p "Your command: " CMD
until [ $CMD == 'q' ]; do
! which $CMD && echo "Wrong command" && read -p "Input again:" CMD && continue
COMMAND=` which $CMD | grep -v "^alias" | grep -o "[^[:space:]]\{1,\}"`
bincp $COMMAND
echo "copy $COMMAND finished."
read -p "Continue: " CMD
接下來運作此腳本,分别輸入dropbear、dropbearkey和dbclient即可;這些指令會被存儲于目标系統的/usr/local/sbin或/usr/local/bin目錄中。
3、為遠端登入的使用者提供僞終端裝置檔案
編輯/mnt/sysroot/etc/fstab,添加如下一行:
devpts /dev/pts devpts mode=620 0 0
建立所需要的目錄:
# mkdir /mnt/sysroot/dev/pts
4、為目标系統的dropbear生成主機密鑰
預設情況下,dropbear到/etc/dropbear目錄中查找使用的rsa格式主機密鑰(預設名稱為dropbear_rsa_host_key)和dss格式的主機密鑰(預設名稱為dropbear_dss_host_key)。其中,rsa格式可使用不同長度的密鑰,但dss格式隻使用1024位的密鑰。
# mkdir /mnt/sysroot/etc/dropbear
# dropbearkey -t rsa -f /etc/dropbear/dropbear_rsa_host_key -s 2048
# dropbearkey -t rsa -f /etc/dropbear/dropbear_dss_host_key
在生成rsa格式的key時,其長度指定部分-s 2048可以省略,也可以為其指定為其它長度,但長度需要為8的整數倍。
說明:此步驟也可以在目标主機上進行,但路徑要做相應的修改。
5、定義安全shell
安全起見,dropbear預設情況下僅允許其預設shell出現在/etc/shells檔案中的使用者遠端登入,是以,這裡還需要建立/etc/shells檔案,并添加所有允許的shell。
# cat >> /mnt/sysroot/etc/shells << EOF
/bin/sh
/bin/ash
/bin/hush
/bin/bash
EOF
6、為目标主機提供網絡服務轉換機制
在主控端上使用預設選項編譯的dropbear将依賴nsswitch實作使用者名稱解析,是以,還需要為目标主機提供nss相關的庫檔案及配置檔案。
# cat >> /mnt/sysroot/etc/nsswitch.conf << EOF
passwd: files
shadow: files
group: files
hosts: files dns
複制所需要的庫檔案:
# cp -d /lib/libnss_files* /mnt/sysroot/lib/
# cp -d /usr/lib/libnss3.so /usr/lib/libnss_files.so /mnt/sysroot/usr/lib/
7、測試
啟動目标主機,設定好網絡屬性後,使用如下指令啟動dropbear服務即可。
# /usr/local/sbin/dropbear
接下來就可以遠端進行連接配接測試了。
本文轉自 陳延宗 51CTO部落格,原文連結:http://blog.51cto.com/407711169/1167936,如需轉載請自行聯系原作者