]> rtime.felk.cvut.cz Git - novaboot.git/blob - README.md
Replace $chainloader configuration variable with --chainloaders switch
[novaboot.git] / README.md
1 # NAME
2
3 novaboot - A tool for booting various operating systems on various hardware or in qemu
4
5 # SYNOPSIS
6
7 __novaboot__ \[ options \] \[--\] script...
8
9 __./script__ \[ options \]
10
11 __novaboot__ --help
12
13 # DESCRIPTION
14
15 This program makes it easier to boot NOVA or other operating system
16 (OS) in different environments. It reads a so called novaboot script
17 and uses it either to boot the OS in an emulator (e.g. in qemu) or to
18 generate the configuration for a specific bootloader and optionally to
19 copy the necessary binaries and other needed files to proper
20 locations, perhaps on a remote server. In case the system is actually
21 booted, its serial output is redirected to standard output if that is
22 possible.
23
24 A typical way of using novaboot is to make the novaboot script
25 executable and set its first line to _\#!/usr/bin/env novaboot_. Then,
26 booting a particular OS configuration becomes the same as executing a
27 local program - the novaboot script.
28
29 With `novaboot` you can:
30
31 1. Run an OS in Qemu. This is the default action when no other action is
32 specified by command line switches. Thus running `novaboot ./script`
33 (or `./script` as described above) will run Qemu and make it boot the
34 configuration specified in the _script_.
35 2. Create a bootloader configuration file (currently supported
36 bootloaders are GRUB, GRUB2 and Pulsar) and copy it with all other
37 files needed for booting to another, perhaps remote, location.
38
39         ./script --server --iprelay=192.168.1.2
40
41     This command copies files to a TFTP server specified in the
42     configuration file and uses TCP/IP-controlled relay to reset the test
43     box and receive its serial output.
44
45 3. Run DHCP and TFTP server on developer's machine to PXE-boot NOVA from
46 it. E.g.
47
48         ./script --dhcp-tftp
49
50     When a PXE-bootable machine is connected via Ethernet to developer's
51     machine, it will boot the configuration described in _script_.
52
53 4. Create bootable ISO images. E.g.
54
55         novaboot --iso -- script1 script2
56
57     The created ISO image will have GRUB bootloader installed on it and
58     the boot menu will allow selecting between _script1_ and _script2_
59     configurations.
60
61 # PHASES AND OPTIONS
62
63 Novaboot perform its work in several phases. Each phase can be
64 influenced by several options, certain phases can be skipped. The list
65 of phases with the corresponding options follows.
66
67 ## Configuration reading phase
68
69 After starting, novaboot reads configuration files. By default, it
70 searches for files named `.novaboot` starting from the directory of
71 the novaboot script (or working directory, see bellow) and continuing
72 upwards up to the root directory. The configuration files are read in
73 order from the root directory downwards with latter files overriding
74 settings from the former ones.
75
76 In certain cases, the location of the novaboot script cannot be
77 determined in this early phase. This happens either when the script is
78 read from the standard input or when novaboot is invoked explicitly
79 and options precede the script name, as in the example ["4."](#4.) above.
80 In this case the current working directory is used as a starting point
81 for configuration file search.
82
83 - \-c, --config=<filename>
84
85     Use the specified configuration file instead of the default one(s).
86
87 ## Command line processing phase
88
89 - \--dump-config
90
91     Dump the current configuration to stdout end exits. Useful as an
92     initial template for a configuration file.
93
94 - \-h, --help
95
96     Print short (__\-h__) or long (__\--help__) help.
97
98 - \-t, --target=<target>
99
100     This option serves as a user configurable shortcut for other novaboot
101     options. The effect of this option is the same as the options stored
102     in the `%targets` configuration variable under key _target_. See
103     also ["CONFIGURATION FILE"](#CONFIGURATION FILE).
104
105 ## Script preprocessing phase
106
107 This phases allows to modify the parsed novaboot script before it is
108 used in the later phases.
109
110 - \-a, --append=<parameters>
111
112     Appends a string to the first "filename" line in the novaboot script.
113     This can be used to append parameters to the kernel's or root task's
114     command line.
115
116 - \-b, --bender
117
118     Use `bender` chainloader. Bender scans the PCI bus for PCI serial
119     ports and stores the information about them in the BIOS data area for
120     use by the kernel.
121
122 - \--chainloader=<chainloader>
123
124     Chainloader that is loaded before the kernel and other files specified
125     in the novaboot script. E.g. 'bin/boot/bender promisc'.
126
127 - \--dump
128
129     Prints the content of the novaboot script after removing comments and
130     evaluating all _\--scriptmod_ expressions. Exit after reading (and
131     dumping) the script.
132
133 - \--scriptmod=_perl expression_
134
135     When novaboot script is read, _perl expression_ is executed for every
136     line (in $\_ variable). For example, `novaboot
137     --scriptmod=s/sigma0/omega6/g` replaces every occurrence of _sigma0_
138     in the script with _omega6_.
139
140     When this option is present, it overrides _$script\_modifier_ variable
141     from the configuration file, which has the same effect. If this option
142     is given multiple times all expressions are evaluated in the command
143     line order.
144
145 - \--strip-rom
146
147     Strip _rom://_ prefix from command lines and generated config files.
148     The _rom://_ prefix is used by NUL. For NRE, it has to be stripped.
149
150 ## File generation phase
151
152 In this phase, files needed for booting are generated in a so called
153 _build directory_ (see TODO). In most cases configuration for a
154 bootloader is generated automatically by novaboot. It is also possible
155 to generate other files using _heredoc_ or _"<"_ syntax in novaboot
156 scripts. Finally, binaries can be generated in this phases by running
157 `scons` or `make`.
158
159 - \--build-dir=<directory>
160
161     Overrides the default build directory location.
162
163     The default build directory location is determined as follows:
164
165     If there is a configuration file, the value specified in the
166     _$builddir_ variable is used. Otherwise, if the current working
167     directory is inside git work tree and there is `build` directory at
168     the top of that tree, it is used. Otherwise, if directory
169     `~/nul/build` exists, it is used. Otherwise, it is the directory that
170     contains the first processed novaboot script.
171
172 - \-g, --grub\[=_filename_\]
173
174     Generates grub bootloader menu file. If the _filename_ is not
175     specified, `menu.lst` is used. The _filename_ is relative to the
176     build directory (see __\--build-dir__).
177
178 - \--grub-preamble=_prefix_
179
180     Specifies the _preable_ that is at the beginning of the generated
181     GRUB or GRUB2 config files. This is useful for specifying GRUB's
182     timeout.
183
184 - \--grub-prefix=_prefix_
185
186     Specifies _prefix_ that is put in front of every file name in GRUB's
187     `menu.lst`. The default value is the absolute path to the build directory.
188
189     If the _prefix_ contains string $NAME, it will be replaced with the
190     name of the novaboot script (see also __\--name__).
191
192 - \--grub2\[=_filename_\]
193
194     Generate GRUB2 menuentry in _filename_. If _filename_ is not
195     specified `grub.cfg` is used. The content of the menuentry can be
196     customized with __\--grub-preable__, __\--grub2-prolog__ or
197     __\--grub\_prefix__ options.
198
199     In order to use the the generated menuentry on your development
200     machine that uses GRUB2, append the following snippet to
201     `/etc/grub.d/40\_custom` file and regenerate your grub configuration,
202     i.e. run update-grub on Debian/Ubuntu.
203
204         if [ -f /path/to/nul/build/grub.cfg ]; then
205           source /path/to/nul/build/grub.cfg
206         fi
207
208 - \--grub2-prolog=_prolog_
209
210     Specifies text _preable_ that is put at the begiging of the entry
211     GRUB2 entry.
212
213 - \--name=_string_
214
215     Use the name _string_ instead of the name of the novaboot script.
216     This name is used for things like a title of grub menu or for the
217     server directory where the boot files are copied to.
218
219 - \--no-file-gen
220
221     Do not generate files on the fly (i.e. "<" syntax) except for the
222     files generated via "<<WORD" syntax.
223
224 - \-p, --pulsar\[=mac\]
225
226     Generates pulsar bootloader configuration file named `config-_mac_`
227     The _mac_ string is typically a MAC address and defaults to
228     _novaboot_.
229
230 - \--scons\[=scons command\]
231
232     Runs _scons_ to build files that are not generated by novaboot
233     itself.
234
235 - \--gen-only
236
237     Exit novaboot after file generation phase.
238
239 ## Target connection check
240
241 If supported by the target, the connection to it is made and it is
242 checked whether the target is not occupied by another novaboot
243 user/instance.
244
245 ## File deployment phase
246
247 In some setups, it is necessary to copy the files needed for booting
248 to a particular location, e.g. to a TFTP boot server or to the
249 `/boot` partition.
250
251 - \-d, --dhcp-tftp
252
253     Turns your workstation into a DHCP and TFTP server so that NOVA
254     can be booted via PXE BIOS on a test machine directly connected by
255     a plain Ethernet cable to your workstation.
256
257     The DHCP and TFTP servers require root privileges and `novaboot`
258     uses `sudo` command to obtain those. You can put the following to
259     _/etc/sudoers_ to allow running the necessary commands without
260     asking for password.
261
262         Cmnd_Alias NOVABOOT = /bin/ip a add 10.23.23.1/24 dev eth0, /bin/ip l set dev eth0 up, /usr/sbin/dhcpd -d -cf dhcpd.conf -lf dhcpd.leases -pf dhcpd.pid, /usr/sbin/in.tftpd --foreground --secure -v -v -v *, /usr/bin/touch dhcpd.leases
263         your_login ALL=NOPASSWD: NOVABOOT
264
265 - \-i, --iso\[=filename\]
266
267     Generates the ISO image that boots NOVA system via GRUB. If no filename
268     is given, the image is stored under _NAME_.iso, where _NAME_ is the name
269     of the novaboot script (see also __\--name__).
270
271 - \--server\[=\[\[user@\]server:\]path\]
272
273     Copy all files needed for booting to another location (implies __\-g__
274     unless __\--grub2__ is given). The files will be copied (by __rsync__
275     tool) to the directory _path_. If the _path_ contains string $NAME,
276     it will be replaced with the name of the novaboot script (see also
277     __\--name__).
278
279 - \--concat
280
281     If __\--server__ is used and its value ends with $NAME, then after
282     copying the files, a new bootloader configuration file (e.g. menu.lst)
283     is created at _path-wo-name_, i.e. the path specified by __\--server__
284     with $NAME part removed. The content of the file is created by
285     concatenating all files of the same name from all subdirectories of
286     _path-wo-name_ found on the "server".
287
288 - \--rsync-flags=_flags_
289
290     Specifies which _flags_ are appended to `rsync` command line when
291     copying files as a result of _\--server_ option.
292
293 ## Target power-on and reset phase
294
295 - \--iprelay=_addr\[:port\]_
296
297     Use IP relay to reset the machine and to get the serial output. The IP
298     address of the relay is given by _addr_ parameter.
299
300     Note: This option is expected to work with HWG-ER02a IP relays.
301
302 - \--on, --off
303
304     Switch on/off the target machine. Currently works only with
305     __\--iprelay__.
306
307 - \-Q, --qemu=_qemu-binary_
308
309     The name of qemu binary to use. The default is 'qemu'.
310
311 - \--qemu-append=_flags_
312
313     Append _flags_ to the default qemu flags (QEMU\_FLAGS variable or
314     `-cpu coreduo -smp 2`).
315
316 - \-q, --qemu-flags=_flags_
317
318     Replace the default qemu flags (QEMU\_FLAGS variable or `-cpu coreduo
319     -smp 2`) with _flags_ specified here.
320
321 ## Interaction with the bootloader on the target
322
323 See __\--serial__. There will be new options soon.
324
325 ## Target's output reception phase
326
327 - \-s, --serial\[=device\]
328
329     Use serial line to control GRUB bootloader and to see the output
330     serial output of the machine. The default value is `/dev/ttyUSB0`.
331
332 See also __\--iprelay__.
333
334 ## Termination phase
335
336 Daemons that were spwned (`dhcpd` and `tftpd`) are killed here.
337
338 # NOVABOOT SCRIPT SYNTAX
339
340 The syntax tries to mimic POSIX shell syntax. The syntax is defined with the following rules.
341
342 Lines starting with "\#" are ignored.
343
344 Lines that end with "\\" are concatenated with the following line after
345 removal of the final "\\" and leading whitespace of the following line.
346
347 Lines in the form _VARIABLE=..._ (i.e. matching '^\[A-Z\_\]+=' regular
348 expression) assign values to internal variables. See VARIABLES
349 section.
350
351 Otherwise, the first word on the line represents the filename
352 (relative to the build directory (see __\--build-dir__) of the module to
353 load and the remaining words are passed as the command line
354 parameters.
355
356 When the line ends with "<<WORD" then the subsequent lines until the
357 line containing only WORD are copied literally to the file named on
358 that line.
359
360 When the line ends with "< CMD" the command CMD is executed with
361 `/bin/sh` and its standard output is stored in the file named on that
362 line. The SRCDIR variable in CMD's environment is set to the absolute
363 path of the directory containing the interpreted novaboot script.
364
365 Example:
366   \#!/usr/bin/env novaboot
367   WVDESC=Example program
368   bin/apps/sigma0.nul S0\_DEFAULT script\_start:1,1 \\
369     verbose hostkeyb:0,0x60,1,12,2
370   bin/apps/hello.nul
371   hello.nulconfig <<EOF
372   sigma0::mem:16 name::/s0/log name::/s0/timer name::/s0/fs/rom ||
373   rom://bin/apps/hello.nul
374   EOF
375
376 This example will load three modules: sigma0.nul, hello.nul and
377 hello.nulconfig. sigma0 gets some command line parameters and
378 hello.nulconfig file is generated on the fly from the lines between
379 <<EOF and EOF.
380
381 ## VARIABLES
382
383 The following variables are interpreted in the novaboot script:
384
385 - WVDESC
386
387     Description of the wvtest-compliant program.
388
389 - WVTEST\_TIMEOUT
390
391     The timeout in seconds for WvTest harness. If no complete line appears
392     in the test output within the time specified here, the test fails. It
393     is necessary to specify this for long running tests that produce no
394     intermediate output.
395
396 - QEMU
397
398     Use a specific qemu binary (can be overriden with __\-Q__) and flags
399     when booting this script under qemu. If QEMU\_FLAGS variable is also
400     specified flags specified in QEMU variable are replaced by those in
401     QEMU\_FLAGS.
402
403 - QEMU\_FLAGS
404
405     Use specific qemu flags (can be overriden with __\-q__).
406
407 - HYPERVISOR\_PARAMS
408
409     Parameters passed to hypervisor. The default value is "serial", unless
410     overriden in configuration file.
411
412 - KERNEL
413
414     The kernel to use instead of NOVA hypervisor specified in the
415     configuration file. The value should contain the name of the kernel
416     image as well as its command line parameters. If this variable is
417     defined and non-empty, the variable HYPERVISOR\_PARAMS is not used.
418
419 # CONFIGURATION FILE
420
421 Novaboot can read its configuration from a file. Configuration file
422 was necessary in early days of novaboot. Nowadays, an attempt is made
423 to not use the configuration file because it makes certain novaboot
424 scripts unusable on systems without (or with different) configuration
425 file. The only recommended use of the configuration file is to specify
426 custom\_options (see bellow).
427
428 If you decide to use the configuration file, it is looked up, by
429 default, in files named `.novaboot` as described in ["Configuration reading phase"](#Configuration reading phase). Alternatively, its location can be specified with the
430 __\-c__ switch or with the NOVABOOT\_CONFIG environment variable. The
431 configuration file has perl syntax and should set values of certain
432 Perl variables. The current configuration can be dumped with the
433 __\--dump-config__ switch. Some configuration variables can be overriden
434 by environment variables (see below) or by command line switches.
435
436 Documentation of some configuration variables follows:
437
438 - %targets
439
440     Hash of shortcuts to be used with the __\--target__ option. If the hash
441     contains, for instance, the following pair of values
442
443         'mybox' => '--server=boot:/tftproot --serial=/dev/ttyUSB0 --grub',
444
445     then the following two commands are equivalent:
446
447         ./script --server=boot:/tftproot --serial=/dev/ttyUSB0 --grub
448         ./script -t mybox
449
450 # ENVIRONMENT VARIABLES
451
452 Some options can be specified not only via config file or command line
453 but also through environment variables. Environment variables override
454 the values from configuration file and command line parameters
455 override the environment variables.
456
457 - NOVABOOT\_CONFIG
458
459     Name of the novaboot configuration file to use instead of the default
460     one(s).
461
462 - NOVABOOT\_BENDER
463
464     Defining this variable has the same meaning as __\--bender__ option.
465
466 # AUTHORS
467
468 Michal Sojka <sojka@os.inf.tu-dresden.de>