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微型系统制作:具有IP地址、有虚拟终端、有主机名、能ssh远程登录

微型系统制作:具有IP地址、有虚拟终端、有主机名、能ssh远程登录;

首先是思路:

       Kernel + initrd(busybox制作,提供ext3文件系统模块) + ROOTFS (busybox制作)

       首先要提供一个内核kernel,提供一个initrd,以便它能够加载根文件系统,由busybox制作,其提供ext3文件系统模块.然后加载rootfs,其也是有busybox制作,

              PS:虽然busybox很小,但是其支持的命令很多。

大体思路步骤

       1、这里只编译内核的核心

              #make arch/

       2、编译完内核要将其核心复制出来

              如果是x86系列的,则其内核在/arch/x86/boot/bzImage将其复制到/mnt/boot/命名为linuz

                     这里需要注意:不必要的硬件驱动不需要在这里编入到initrd,如网卡驱动等、其由rc.sysinit来完成。所以其仅需要提供内核访问真正的根文件系统所在设备需要的驱动,存储设备和文件系统相关的模块;系统初始化rc.sysinit: 初始其它硬件的驱动程序;

       3、制作ROOTFS

              如果想在其中使用bash,因为busybox没有提供bash而只有hush和ash,只需要将bash移动过去。并且其中的init不支持运行级别,如果想支持,也需要复制init过去,另外/etc/inittab中的格式也不相同。所以如果移植了init那么系统上的inittab也要符合这种格式。

       所以结合移植方式和busybox方式来组合微型linux。

前提:

       1、一个作为宿主机的Linux;本文使用的是Redhat Enterprise Linux 5.8;

       2、在宿主机上提供一块额外的硬盘作为新系统的存储盘,为了降低复杂度,这里添加使用一块IDE接口的新硬盘;

       3、Linux内核源码,busybox源码;本文使用的是目前最新版的linux-2.6.38.5和busybox-1.20.2。

一、为系统上的新硬盘建立分区,这里根据需要先建立一个大小为100M的主分区作为新建系统的boot分区和一个512M的分区作为目标系统(即正在构建的新系统,后面将沿用此名称)的根分区;100M的分区格式化后将其挂载至/mnt/boot目录下;512M的分区格式化后将挂载至/mnt/sysroot目录;

#mount /dev/hda1 /mnt/boot/  

#mount /dev/hda2 /mnt/sysroot/  

#mount -a  

二、编译内核源代码,为新系统提供一个所需的内核(本例中的源代码包都位于/usr/src目录中)

       1、编译内核源代码

# 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>

在这里要为其提供一个内核文件.conf,

<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/160755274.jpg" target="_blank"></a>

       然后到ftp下载ftp://172.16.0.1/pub/Sources/kernel/kernel-2.6.38.1-i686.cfg至当前目录中,并重命名为.config。

(因为本人不在ftp的网络中,所以事先准备好的文件在主目录下,为了便于大家理解所以这个图为在实验室中的图,这里借用)

<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/160918579.jpg" target="_blank"></a>

这里复制这个文件到linux文件中改名.conf(2个步骤只是用1个即可)

<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/160958686.jpg" target="_blank"></a>

       # make menuconfig

根据您的实际和规划选择所需要的功能;本实例计划制作一个具有网络的功能的微型linux且不打算使用内核模块,因此,这里选择把本机对应的网卡驱动直接编译进了内核。作者使用的是vmware Workstation虚拟机,所以,所需的网上驱动是pcnet32的,其它的均可按需要进行选择。选择完成后需要保存至当前目录下.config文件中。

              提示:为了实现后面的功能,请务必将文件系统中的ext3和网卡的驱动程序直接编译进内核;否则,就需要手动装载这些相关文件系统的模块;

# 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:敲入命令screen,会创建一个跑着shell的单一窗口,这里面,你可以跑你所需要的程序,然后Ctrl+a d退出刚创建的窗口(回到进入screen前的环境),然后再敲入命令screen创建新的终端窗口,就这样,你可以建立多个有shell的窗口(这些窗口里都可以跑你自己的应用),这样就是你退出远程管理窗口(进入screen的环境),你的screen窗间的窗口都不会关闭,里面跑得应用自然也不会当掉,用screen -ls可以看所有的screen sessions,用screen -r sessionid可以进sessionid指定的特定的screen session,最后screen session不再使用的时候,screen -r sessionid进去,exit退出即可

       2、安装grub

<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/161134967.jpg" target="_blank"></a>

# grub-install --root-directory=/mnt /dev/hda  

              接下来为grub建立配置文件:

              # vim /mnt/boot/grub/grub.conf

              添加类似如下内容:

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、编译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>

              说明:

              1、此处需要选择 Busybox Settings --&gt; Build Options --&gt; Build BusyBox as a static binary (no shared libs),这样可以把Busybox编译成一个不使用共享库的静态二进制文件,从而避免了对宿主机的共享库产生依赖;但你也可以不选择此项,而完成编译后把其依赖的共享库复制至目标系统上的/lib目录中即可;这里采用后一种办法。

              2、修改安装位置为/mnt/sysroot;方法为:Busybox Settings --&gt; Installation Options --&gt; (./_install) BusyBox installation prefix,修改其值为/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、创建两个必要的设备文件:

# 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、为initrd制作init程序,此程序的主要任务是实现rootfs的切换,因此,可以以脚本的方式来实现它:

# 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  

              给此脚本执行权限:

              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 &gt; /mnt/boot/initrd.gz

五、建立真正的根文件系统

              # cd /mnt/sysroot

# mkdir -pv proc sys etc/rc.d/init.d tmp dev/pts boot var/log usr/lib  

       3、建立系统初始化脚本文件

# 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  

              而后让此脚本具有执行权限:

chmod +x etc/init.d/rc.sysinit  

       4、配置init及其所需要inittab文件

#cd /mnt/sysroot  

# rm -f linuxrc  

为init进程提供配置文件:  

# 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、为系统准备一个“文件系统表”配置文件/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文件中启动了日志进程,因此系统在运行中会产生大量日志并将其显示于控制台;这将会经常性的打断正在进行的工作,为了避免这种情况,我们这里为日志进程建立配置文件,为其指定将日志发送至/var/log/messages文件;

# 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文件

              # rm -f linuxrc  

              为init进程提供配置文件:  

              # vim etc/inittab  

              添加如下内容:  

              ::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit  

              ::ctrlaltdel:/sbin/reboot  

              ::shutdown:/bin/umount -a -r   

4、建立系统初始化脚本文件

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命令拷贝过来

       回到宿主机执行脚本bincp.sh(此命令为事先编译好的复制命令的脚本)

<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/161441567.jpg" target="_blank"></a>

六、为新构建的ToyLinux启用虚拟控制台

              这个可以通过宿主机来实现,也可以直接启动刚构建成功的小Linux进行配置。我们这里采用通过宿主机的方式(重新启动宿主机):

将 etc/inittab文件改为如下内容:  

::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,接下来就可以测试验正六个虚拟控制台的使用了。

七、尽管上述第七步已经实现了虚拟控制台,但其仍是直接进入系统,且系统没有用户帐号等安全设施,这将不利于系统的安全性。因此,接下来的这步实现为系统添加用户帐号(这里仍然基于宿主机实现)。

1、为目标主机建立passwd帐号文件  

       # cd /mnt/sysroot  

       # vim etc/passwd  

       root:x:0:0::/root:/bin/sh  

       而后为root用户创建“家”目录:  

       # mkdir root  

2、为目标主机建立group帐号文件  

       # vim etc/group  

       root:x:0:  

3、为目标主机建立shadow影子口令文件,这里采用直接复制宿主机的shadow文件中关于root口令行的行来实现  

       # grep "^root" /etc/shadow &gt; etc/shadow  

<a href="http://blog.51cto.com/attachment/201303/161509827.jpg" target="_blank"></a>

                     注:等目标主机启动时,root用户的口令也是宿主机的root用户的口令。您可以在目标主机启动以后再动手更改root用户的口令。

       4、将 etc/inittab文件改为如下内容:

::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,接下来就可以重新启动目标主机进行验正了。

创建主机名:

# vim /mnt/sysroot/etc/hostname

# vim /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysinit

       在其中加入

八、在系统登录时提供banner信息

              这个可以通过宿主机来实现,也可以直接在目标主机上进行配置。这里采用直接在目标主机上配置的方式:

# vi /etc/issue  

Welcome to MageEdu Linux(http://www.magedu.com)...  

Kernel \r  

              注:这里的内容可以根据你的需要进行修改。

      九、在系统启动时为系统提供主机名称:

       1、创建保存主机名称的配置文件

# mkdir /etc/sysconfig  

# vi /etc/sysconfig/network  

HOSTNAME=marion.example.com  

       2、编辑系统初始化脚本,实现开机过程中设定主机名称

# vi /etc/init.d/rc.sysinit  

在文件尾部添加如下行:  

HOSTNAME=  

[ -e /etc/sysconfig/network &amp;&amp; -r /etc/sysconfig/network ] &amp;&amp; source /etc/sysconfig/network  

[ -z ${HOSTNAME} ] &amp;&amp; HOSTNAME="localhost" 

/bin/hostname ${HOSTNAME}  

十一、通过dropbear为系统提供ssh远程连接服务

              注:以下过程在宿主机上实现。

       1、编译安装dropbear

# tar xf dropbear-2013.56.tar.bz2   

# cd dropbear-2013.56  

# ./configure   

# make  

# make install  

       2、移植dropbear至目标系统

              移植二进制程序及其依赖的库文件,方能实现其在目标系统上正常运行。建议使用脚本进行(这里将其保存为bincp.sh),其会自动移植指定的命令及依赖的库文件。

#!/bin/bash  

#  

read -t 30 -p "Target System Directory[/mnt/sysroot]: " DEST  

DEST=${DEST:-/mnt/sysroot}  

libcp() {  

       LIBPATH=${1%/*}  

       [ ! -d $DEST$LIBPATH ] &amp;&amp; mkdir -p $DEST$LIBPATH  

       [ ! -e $DEST${1} ] &amp;&amp; cp $1 $DEST$LIBPATH &amp;&amp; echo "copy lib $1 finished."  

}  

bincp() {  

       CMDPATH=${1%/*}  

       [ ! -d $DEST$CMDPATH ] &amp;&amp; mkdir -p $DEST$CMDPATH  

       [ ! -e $DEST${1} ] &amp;&amp; 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 &amp;&amp; echo "Wrong command" &amp;&amp; read -p "Input again:" CMD &amp;&amp; continue  

       COMMAND=` which $CMD | grep -v "^alias" | grep -o "[^[:space:]]\{1,\}"`  

bincp $COMMAND  

       echo "copy $COMMAND finished."  

       read -p "Continue: " CMD  

              接下来运行此脚本,分别输入dropbear、dropbearkey和dbclient即可;这些命令会被存储于目标系统的/usr/local/sbin或/usr/local/bin目录中。

       3、为远程登录的用户提供伪终端设备文件

编辑/mnt/sysroot/etc/fstab,添加如下一行:  

devpts            /dev/pts          devpts     mode=620      0 0  

创建所需要的目录:  

# mkdir /mnt/sysroot/dev/pts  

       4、为目标系统的dropbear生成主机密钥

              默认情况下,dropbear到/etc/dropbear目录中查找使用的rsa格式主机密钥(默认名称为dropbear_rsa_host_key)和dss格式的主机密钥(默认名称为dropbear_dss_host_key)。其中,rsa格式可使用不同长度的密钥,但dss格式只使用1024位的密钥。

# 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时,其长度指定部分-s 2048可以省略,也可以为其指定为其它长度,但长度需要为8的整数倍。

              说明:此步骤也可以在目标主机上进行,但路径要做相应的修改。

       5、定义安全shell

              安全起见,dropbear默认情况下仅允许其默认shell出现在/etc/shells文件中的用户远程登录,因此,这里还需要创建/etc/shells文件,并添加所有允许的shell。

# cat &gt;&gt; /mnt/sysroot/etc/shells &lt;&lt; EOF 

/bin/sh  

/bin/ash  

/bin/hush  

/bin/bash  

EOF  

       6、为目标主机提供网络服务转换机制

              在宿主机上使用默认选项编译的dropbear将依赖nsswitch实现用户名称解析,因此,还需要为目标主机提供nss相关的库文件及配置文件。

# cat &gt;&gt; /mnt/sysroot/etc/nsswitch.conf &lt;&lt; EOF 

passwd:     files  

shadow:     files  

group:      files  

hosts:      files dns  

复制所需要的库文件:  

# cp -d /lib/libnss_files* /mnt/sysroot/lib/  

# cp -d /usr/lib/libnss3.so /usr/lib/libnss_files.so /mnt/sysroot/usr/lib/  

       7、测试

              启动目标主机,设定好网络属性后,使用如下命令启动dropbear服务即可。

              # /usr/local/sbin/dropbear

              接下来就可以远程进行连接测试了。

本文转自 陈延宗 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/407711169/1167936,如需转载请自行联系原作者

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