]> rtime.felk.cvut.cz Git - edu/osp-wiki.git/blobdiff - cviceni/2.mdwn
lectures: minor update of link to LinuxDays 2023 presentation listing.
[edu/osp-wiki.git] / cviceni / 2.mdwn
index 390bf20bcec25f0a5dfe58a3a25c64eab32fc682..1b0568f6eb535597de73852855f381a7b7c7e889 100644 (file)
@@ -15,13 +15,12 @@ Open source software (OSS) projekty se často nepoužívají osamoceně,
 ale v kombinaci s jinými OSS projekty, čímž vznikají tak tzv. OSS
 stacky. Asi nejznámějším stackem je LAMP – Linux, Apache, MySQL, PHP.
 Na dnešním cvičení se seznámíme s dalším, velmi často používaným,
-stackem [Linux][kenrel] + [BusyBox][bb] (+[Dropbear][dropbear] SSH
-server).
+stackem [Linux][] + [BusyBox][] (+[Dropbear][] SSH server).
 
-[BusyBox][bb] je sada UNIXových uživatelských nástrojů (shell, editor,
+[BusyBox][] je sada UNIXových uživatelských nástrojů (shell, editor,
 utility jako ls, mkdir, …) zkompilovaná do jedné binárky. V kombinaci
-S jádrem Linuxu tak dostáváme kompletní operační systém s poměrně
-Malými nároky na paměť. Díky tomu se tato kombinace často používá ve
+s jádrem Linuxu tak dostáváme kompletní operační systém s poměrně
+malými nároky na paměť. Díky tomu se tato kombinace často používá ve
 vestavěných (embedded) aplikacích jako například
 [WiFi routery či ADSL modemy][owrt].
 
@@ -29,17 +28,18 @@ V tomto cvičení si zkusíte vytvořit kompletní open source operační
 Systém z Linuxového jádra a uživatelského prostředí tvořeného právě
 BusyBoxem. Dále si vyzkoušíte naprogramovat jednoduchý modul do jádra.
 
-[kenrel]: http://kernel.org/
-[bb]:http://busybox.net/
+[Linux]: http://kernel.org/
+[BusyBox]:http://busybox.net/
 [owrt]:http://www.openwrt.org/
-[dropbear]:http://matt.ucc.asn.au/dropbear/dropbear.html
+[Dropbear]:http://matt.ucc.asn.au/dropbear/dropbear.html
 
 Postup
 ======
 
-1. Stáhneme [zdrojové kódy][bbgit] projektu [BusyBox][bb]:
+1. Stáhněte si zdrojové kódy z git repozitáře projektu [BusyBox][]
+   (adresu repozitáře si najděte sami).
 
-       git clone git://busybox.net/busybox.git --reference /usr/src/busybox.git
+       git clone ...
        cd busybox
 
     Protože se jedná o aktuální vývojový snapshot, je možné, že se
@@ -50,9 +50,7 @@ Postup
 
     a můžeme si vybrat verzi, kde se chyba nevyskytuje. Například
 
-       git checkout -f 1_20_2
-
-[bbgit]:http://git.busybox.net/busybox/
+       git checkout -f 1_22_0
 
 2. Zkonfigurujeme jak chceme BusyBox přeložit. 
 
@@ -121,13 +119,15 @@ Postup
 
 5. Nejjednodušší možnost jak nabootovat do právě vytvořeného
    uživatelského prostředí je uložit ho ve formátu pro Linuxový
-   startovací RAM-disk a nabootovat Linux s tímto RAM-diskem.
+   startovací RAM-disk a nabootovat Linuxové jádro s tímto RAM-diskem.
    
    Aby vše fungovalo jak má, kromě souborů v adresáři `_install` musí
    RAM-disk obsahovat i několik položek v adresáři `/dev` pro přístup
-   k virtuálním terminálům.
+   k virtuálním terminálům. V závislosti na vašem oprávnění můžete
+   RAM-disk vytvořit jedním z následujících způsobů:
 
-   1. Pokud máte root práva, použijte ke tvorbě RAM-disku následující příkazy:
+   1. Pokud máte *rootovská* práva, použijte ke tvorbě RAM-disku
+      následující příkazy:
 
           mkdir _install/{dev,etc,proc,sys}
           sudo cp -a /dev/tty? _install/dev
@@ -135,7 +135,8 @@ Postup
           (cd _install; find . | cpio -o -H newc | gzip) > ramdisk
 
    2. Bez rootovských práv můžete RAM-disk vytvořit pomocí nástroje
-      [gen_init_cpio][gic].
+      [gen_init_cpio][gic]. Pokud program nemáte na svém počítači,
+      zkompilujte si ho ze [zdrojových kódů][gic].
 
           (
           cat <<EOF
@@ -157,6 +158,12 @@ Postup
             
           gen_init_cpio filelist | gzip > ramdisk
 
+      Výše uvedené příkazy fungují následovně: Nejprve vytvoříme
+      seznam souborů (`filelist`), které má ramdisk obsahovat. Nástroj
+      `gen_init_cpio` pak podle toho seznamu vytvoří obraz ramdisku,
+      který "zazipujeme" příkazem `gzip` a uložíme do souboru
+      `ramdisk`.
+
 [gic]:http://git.kernel.org/?p=linux/kernel/git/torvalds/linux-2.6.git;a=blob;f=usr/gen_init_cpio.c;hb=HEAD      
 
 5. **Jádro Linuxu**. Příprava jádra je téměř stejná jako u BusyBoxu:
@@ -169,20 +176,23 @@ Postup
    příkazu byste za parametrem *-kernel* uvedli cestu k vámi
    zkompilovanému jádru.
 
-6. Bootování jádra s naším filesystémem (v emulátoru):
+6. Bootování jádra s naším filesystémem (v softwarovém emulátoru
+   systému):
 
    Na 64-bitovém systému spustíme emulátor následovně:
 
-       qemu-system-x86_64 -kernel /boot/vmlinuz-2.6.32-5-amd64 -initrd ramdisk
+       qemu-system-x86_64 -kernel /boot/vmlinuz-3.2.0-4-amd64 -initrd ramdisk
 
-   Na 32-bitovém systému většinou stačí zkrácený název `qemu`:
+   Na 32-bitovém systému použijte:
 
-       qemu -kernel /boot/vmlinuz-2.6.26-2-686 -initrd ramdisk
+       qemu-system-i386 -kernel /boot/vmlinuz-2.6.26-2-686 -initrd ramdisk
 
    Pokud systém nabízí hardwarovou podporu virtualizace, je výhodné
-   použít [KVM][kvm]. Výsledek pak běží rychleji. Například:
+   použít virtualizační nástroj [KVM][kvm]. Výsledek pak běží
+   rychleji. KVM vychází z qemu a má tudíž téměř stejné parametry
+   příkazové řádky. Například:
 
-       kvm -kernel /boot/vmlinuz-2.6.32-5-amd64 -initrd ramdisk
+       kvm -kernel /boot/vmlinuz-3.2.0-4-amd64 -initrd ramdisk
 
 [kvm]:http://www.linux-kvm.org/        
 
@@ -196,12 +206,12 @@ Postup
 Možná vylepšení
 ===============
 
-Dále můžete provést drobná vylepšení vašeho systému, která vám mohou
-zjednodušit další práci.
+Dále můžete provést drobná (či větší) vylepšení svého nového systému,
+která vám mohou zjednodušit další práci.
 
 1. Můžete připojit souborový systém `/proc`, aby fungovaly příkazy
-   jako např. `ps` (výpis běžících procesů). Příkaz spusťte v
-   emulátoru, ne na vaší pracovní stanici.
+   jako např. `ps` (výpis běžících procesů). Příkaz spusťte
+   emulátoru, ne na vaší pracovní stanici.
 
        mount -t proc none /proc
 
@@ -218,18 +228,19 @@ zjednodušit další práci.
 
    Nyní musíte znovu vytvořit RAM-disk a nabootovat.
 
-3. Zachytávání zpráv jádra spuštěného v emulátoru QEMU do souboru
-   je možné jejich přesměrování na virtuální sériový port.
-   Požadavek na jeho vytvoření se předá QEMU zadáním parametru
+3. Zachytávání zpráv jádra spuštěného v emulátoru QEMU do souboru.
+   Zprávy jádra je možné přesměrovat na virtuální sériový port a
+   odtamtud pak například na standardní výstup:
 
-       qemu -serial file:/tmp/virtual_guest.log ...
+       qemu -serial stdio ...
 
-   a jádro spustíme s parametrem `console=ttyS0`
+   a jádru předáme parametr `console=ttyS0`
 
-       qemu -serial file:/tmp/virtual_guest.log -append console=ttyS0 ...
+       qemu -serial stdio -append console=ttyS0 ...
 
 4. Pokud chcete z vašeho systému komunikovat po síti, připojte ho na
-   vnější síť s využitím NAT na uživatelské úrovni:
+   vnější síť pomocí <abbr title="Network Address
+   Translation">NAT</abbr> na uživatelské úrovni:
 
        qemu -net nic,vlan=0,model=ne2k_pci -net user,vlan=0 ...
 
@@ -314,15 +325,30 @@ modul, který můžete zavést do jádra příkazem
 Zadání
 ======
 
-Vytvořte jednoduchý jaderný modul, který po zavedení do jádra vypíše
-vaše jméno (objeví se ve výstupu příkazu `dmesg`). Jinak nemusí dělat nic.
-Předveďte činnost vašeho modulu ve vámi vytvořeném systému běžícím v
-emulátoru.
-
-Kdo se bude nudit, může zkusit rozšířit modul tak, aby se jeho jméno
-objevilo v souboru `/proc/myname` nebo vytvořit jednoduchý ovladač,
-který bude vracet vaše jméno při čtení z `/dev/myname`. Návod najdete
-v [tomto článku][henson_drivers] (strany 2 a 3).
+1. Stáhněte si [[tento program|magic]] ([[32-bitová verze|magic32]]) a
+   zprovozněte ho ve vámi vytvořeném systému. Zprovoznění znamená, že
+   po spuštění program nevypíše žádnou chybu. Nezapomeňte nastavit
+   práva pro spouštění příkazem `chmod +x`.
+
+   Ke zjištění případným problémů by se vám mohly hodit příkazy
+   `strace` a `ltrace`. Ten prvý vypisuje všechna systémová volání
+   vyvolaná daným programem a druhý vypisuje jaké funkce ze sdílených
+   knihoven program volá. Zkuste si například spustit následující
+   příkazy:
+
+        echo Ahoj
+        strace echo Ahoj
+        ltrace echo Ahoj
+
+2. Vytvořte jednoduchý jaderný modul, který po zavedení do jádra vypíše
+   vaše jméno (objeví se ve výstupu příkazu `dmesg`). Jinak nemusí dělat nic.
+   Předveďte činnost vašeho modulu ve vámi vytvořeném systému běžícím v
+   emulátoru.
+   
+   Kdo se bude nudit, může zkusit rozšířit modul tak, aby se jeho jméno
+   objevilo v souboru `/proc/myname` nebo vytvořit jednoduchý ovladač,
+   který bude vracet vaše jméno při čtení z `/dev/myname`. Návod najdete
+   v [tomto článku][henson_drivers] (strany 2 a 3).
 
 Tipy a triky
 ============
@@ -364,7 +390,7 @@ Reference
 [LDD3]:http://lwn.net/Kernel/LDD3/
 [henson_drivers]:http://linuxdevcenter.com/pub/a/linux/2007/07/05/devhelloworld-a-simple-introduction-to-device-drivers-under-linux.html
 
-<!-- TODO pro pristi rok: At si najdou kde stahnout busybox sami.
+<!-- TODO pro pristi rok: Pokud i tohle bude moc jednoduché:
 Zakladni uloha jen za 3 body, za dalsi dva body uloha bez navodu: dame
 jim binarku, ktera bude chctit sdilenou knihovnu a tu budou muset
 napsat. -->