Як створити нестандартний дистрибутив Linux, який запускає лише одну програму і нічого іншого?

Як я міг би створити власний "спеціальний" дистрибутив Linux, який запускатиме лише одну програму, майже точно так само, як XBMCbuntu .

Я б не почав возитися з LFS, це садова доріжка, що веде до деяких темних лісів.

Почніть з дистрибутива, у якому ви маєте великий контроль над початковою установкою, наприклад, Arch або безголовим виданням, таким як сервер Ubuntu. Суть у цьому не стільки в економії місця, скільки в обмеженні складності конфігурації init; починаючи з безголового дистрибутива, якщо програма, яку ви хочете запустити, вимагає графічного інтерфейсу, ви можете додати необхідне для цього, не потребуючи входу в GUI (він же, менеджер дисплеїв або DM), розпочатий програмою init, і повнорозмірний робочий стіл середовище, щоб піти з цим.

Потім ви хочете навчитися налаштовувати систему init під свої цілі - зауважте, що без init вам не обійтися, і це може бути найкращим засобом для досягнення вашої мети. Існує три варіанти щодо init, що зазвичай використовується в Linux (але є й інші ):

• Debian використовує варіацію класичного init у стилі Unix SysV . Станом на jessieвипуск Debian також перейшов на systemd( https://wiki.debian.org/systemd )

• Ubuntu та похідні використовують запуску .

• Fedora, Arch та похідні використовують systemd .

Якщо ви ще нічого не знаєте про будь-яке з них, жоден із них не є особливо складним у використанні, ніж будь-який з інших. Якщо ви переходите до одного з останніх двох, вони забезпечують деякі механізми зворотної сумісності з SysV, але не турбуйтеся з цим , це НЕ простіше. ¹

Сенс у тому, щоб мінімізувати, що робить init під час завантаження, і саме так ви можете створити систему, яка запускатиме мінімальний обсяг програмного забезпечення для підтримки програми, на яку ви хочете зосередитись - це, по суті, як налаштований сервер, BTW, тому це звичайне завдання (зауважте, що ви не можете буквально запустити "лише один" процес користувальницької країни, принаймні, не корисно).

Якщо додаток, яке ви хочете запустити, - це програма GUI (хороший приклад того, чому ви не можете буквально просто запустити одну програму, оскільки для програм GUI потрібен X-сервер), ви можете мати такий ~/.xinitrcвигляд;

#!/bin/sh

myprogram

Коли ви тоді startx, ваша програма буде єдиним, що працює, і неможливо буде змінити робочий стіл або запустити що-небудь інше, частково через те, що немає віконного менеджера або середовища робочого столу (отже, також не буде віконної рамки або заголовка).

^{1. Дещо підкреслити суть: Коли ви досліджуєте це, ви можете виявити деякі захоплення систематизованими та перешкодами у людей, які раніше були знайомі з SysV, стверджуючи, наприклад, що вони занадто складні. Однак об'єктивно вони не є більш складними, ніж SysV (насправді система IMO простіша у використанні), проте більшість собак вважають за краще їхні старі хитрощі. Це захоплення починає згасати зараз, коли обидві системи використовувались деякий час.}

Мінімальна покрокова програма програми init hello

Складіть привіт світ без будь-яких залежностей, який закінчується нескінченним циклом. init.S:

.global _start
_start:
    mov $1, %rax
    mov $1, %rdi
    mov $message, %rsi
    mov $message_len, %rdx
    syscall
    jmp .
    message: .ascii "FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR\n"
    .equ message_len, . - message

Ми не можемо використовувати вихідний системний виклик, інакше ядро ​​панікує.

Тоді:

mkdir d
as --64 -o init.o init.S # assemble
ld -o d/init init.o      # link
cd d
find . | cpio -o -H newc | gzip > ../rootfs.cpio.gz
ROOTFS_PATH="$(pwd)/../rootfs.cpio.gz"

Це створює файлову систему з нашим привітним світом at /init, який є першою програмою для користувача, яка буде запускати ядро. Ми також могли б додати більше файлів, d/і вони будуть доступні через /initпрограму під час запуску ядра.

Потім cdу дерево ядра Linux, збирайте як завжди і запускайте його в QEMU:

git clone git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux.git
cd linux
git checkout v4.9
make mrproper
make defconfig
make -j"$(nproc)"
qemu-system-x86_64 -kernel arch/x86/boot/bzImage -initrd "$ROOTFS_PATH"

І вам слід побачити рядок:

FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR

на екрані емулятора! Зауважте, що це не останній рядок, тому вам доведеться дивитися трохи далі.

Ви також можете використовувати програми C, якщо з'єднати їх статично:

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    printf("FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR\n");
    sleep(0xFFFFFFFF);
    return 0;
}

з:

gcc -static init.c -o init

Динамічне посилання вимагає встановлення виконуваного динамічного лінкера, найпоширеніший з яких є частиною стандартних бібліотек C, таких як glibc.

Ви можете працювати на справжньому обладнанні, використовуючи USB /dev/sdXта:

make isoimage FDINITRD="$ROOTFS_PATH"
sudo dd if=arch/x86/boot/image.iso of=/dev/sdX

Чудове джерело на цю тему: Технічна порада: Як користуватися initramfs | landley.net Також роз'яснюється, як використовувати gen_initramfs_list.shсценарій із дерева вихідного ядра Linux для автоматизації процесу.

Тестовано на Ubuntu 16.10, QEMU 2.6.1.

Наступні кроки

Наступне, що ви хочете зробити - це налаштувати BusyBox .

BusyBox реалізує основні утиліти POSIX-y CLI, включаючи оболонку POSIX-y, завдяки якій ви можете простіше експериментувати з системою в інтерактивному режимі.

Особисто в цей момент я вважаю за краще просто покластися на Buildroot , який є дивовижним набором сценаріїв, який автоматизує побудову всього з джерела та створення кореневої файлової системи.

Я завантажив дуже детальну та автоматизовану помічницю для цього за адресою: https://github.com/cirosantilli/linux-kernel-module-cheat

якщо ви трохи програмуєте і хочете створити його з нуля, ви можете перейти з LFS, тобто Linux з Scratch http://www.linuxfromscratch.org/

якщо ви хочете налаштувати ubutnu, ви можете використовувати ubunt-builder, а якщо ви хочете на базі rpm, ви можете використовувати SUsE-Studio, студія Suse дозволить вам зробити власний suse linux

ура

Це більше про те, що вимагає ваша "одна програма".

Ви все ще можете добре зрозуміти, як скласти речі, побудувавши LFS (він же " Linux From Scratch ") . Тоді ви додасте речі, необхідні вашою програмою, або перейдете до повного розповсюдження, оскільки побудова важкої підсистеми на зразок Gnome або KDE на LFS може бути справжнім болем у дусі.

Звичайно, спочатку назад може бути простішим, але вилучення речей з повного розповсюдження може бути клопітким: робіть це у вітчизняній машині та робіть копію цього віртуального комп'ютера на кожному кроці.

(мої 2 копійки)

Редагувати :

Як зазначає SecurityBeast, замість того, щоб починати з повного розповсюдження на зразок CentOS або Ubuntu , ви також можете ознайомитись із побудовою інструментів розподілу на зразок:

• Ubuntu-builder
• SUSE Studio
• Instalinux

Що потрібно запитати - це для чого потрібна ваша "одна програма" та які ресурси у вас є.

Якщо він потребує широкого вибору бібліотек та бінарних файлів підтримки, вам, можливо, найкраще скористатися "звичайним" дистрибутивом Linux (Debian або подібним) і просто трохи заплутатися з процесом завантаження.

Якщо він потребує більш вузького вибору матеріалів підтримки, але все-таки потрібні такі речі, як мережа або підтримка різних апаратних засобів, використовуючи різні модулі ядра або біти підтримки користувачів, і ви не хочете, щоб дисковий простір надходив у звичайний дистрибутив, то я б радив переглянути вбудовані дистрибутиви (buildroot чи подібні) або, можливо, Linux з нуля підходу (хоча це може бути головним болем у підтримці)

Якщо вам потрібно лише те, що може забезпечити немодульне ядро, і більше нічого, тоді запуск власного бінарного прямо на ядрі може працювати і стати найлегшим рішенням ..