Raspberry Pi（樹莓派）上從零開始構建Linux系統（簡稱PiLFS）（一），raspberrypilfs

Raspberry Pi（樹莓派）上從零開始構建Linux系統（簡稱PiLFS）（一），raspberrypilfs

一. 准備工作

　　1. 裝有Linux宿主系統的樹莓派主板，可參考 Raspberry Pi（樹莓派）上安裝Raspbian（無路由器，無顯示器）

　　2. 參考網址：Linux From Scratch on the Raspberry Pi

　　3. 參考網址：Linux From Scratch Version Development

 

二. PiLFS 目標架構

　　PiLFS主要支持 ARM（64位）的目標架構。

　　假如按照本文的默認方式構建，那麼你將得到一個“純” 64 位系統————這意味著你僅能夠執行64 位的程序。

 

三. 宿主系統需求

　　1. 如果宿主系統是Raspbian，設置 root 密碼，並且以root用戶登錄

sudo passwd root
su - root

　　2. 請執行以下命令，查看宿主機的各個軟件包的版本以及編譯環境是否准備妥當：

cat > version-check.sh << "EOF"
#!/bin/bash
# Simple script to list version numbers of critical development tools
export LC_ALL=C
bash --version | head -n1 | cut -d" " -f2-4
MYSH=$(readlink -f /bin/sh)
echo "/bin/sh -> $MYSH"
echo $MYSH | grep -q bash || echo "ERROR: /bin/sh does not point to bash"
unset MYSH

echo -n "Binutils: "; ld --version | head -n1 | cut -d" " -f3-
bison --version | head -n1

if [ -h /usr/bin/yacc ]; then
  echo "/usr/bin/yacc -> `readlink -f /usr/bin/yacc`";
elif [ -x /usr/bin/yacc ]; then
  echo yacc is `/usr/bin/yacc --version | head -n1`
else
  echo "yacc not found" 
fi

bzip2 --version 2>&1 < /dev/null | head -n1 | cut -d" " -f1,6-
echo -n "Coreutils: "; chown --version | head -n1 | cut -d")" -f2
diff --version | head -n1
find --version | head -n1
gawk --version | head -n1

if [ -h /usr/bin/awk ]; then
  echo "/usr/bin/awk -> `readlink -f /usr/bin/awk`";
elif [ -x /usr/bin/awk ]; then
  echo awk is `/usr/bin/awk --version | head -n1`
else 
  echo "awk not found" 
fi

gcc --version | head -n1
g++ --version | head -n1
ldd --version | head -n1 | cut -d" " -f2-  # glibc version
grep --version | head -n1
gzip --version | head -n1
cat /proc/version
m4 --version | head -n1
make --version | head -n1
patch --version | head -n1
echo Perl `perl -V:version`
sed --version | head -n1
tar --version | head -n1
makeinfo --version | head -n1
xz --version | head -n1

echo 'int main(){}' > dummy.c && g++ -o dummy dummy.c
if [ -x dummy ]
  then echo "g++ compilation OK";
  else echo "g++ compilation failed"; fi
rm -f dummy.c dummy
EOF

bash version-check.sh

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　　　　a. 如果宿主系統是Raspbian，你會發現缺少了四個包，使用命令行增加：

apt-get update
apt-get install bison gawk m4 texinfo

　　　　b. 同時，/bin/sh 是指向dash，使用命令行修改指向bash：

ln -sf bash /bin/sh

　　3. 同時，還請進行庫文件的一致性檢查，這些文件應該要麼都在或者是都缺失，而不應該只有一兩個。

cat > library-check.sh << "EOF"
#!/bin/bash
for lib in lib{gmp,mpfr,mpc}.la; do
  echo $lib: $(if find /usr/lib* -name $lib|
               grep -q $lib;then :;else echo not;fi) found
done
unset lib
EOF

bash library-check.sh

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 　　　　如果宿主系統是Raspbian，這些庫文件都是缺失的，不用管它

 

四. 創建新分區

　　1. 宿主系統下安裝分區工具 gparted，命令：

apt-get install gparted

　　2. 利用 gparted 重新劃分TF卡，劃出一個LFS系統分區，我的TF卡是分為：

　　　　/dev/mmcblk0p1       64M        FAT32        boot分區

　　　　/dev/mmcblk0p2      16.9G      EXT4          宿主系統分區

　　　　/dev/mmcblk0p3       2G          Swap          交換分區

　　　　/dev/mmcblk0p4       10G        EXT4          LFS系統分區

 

五. 掛載新分區

export LFS=/mnt/lfs
mkdir -pv $LFS   
mount -v -t ext4 /dev/mmcblk0p4 $LFS    

# 如果你正在使用交換分區，用 swapon 命令確保它已經啟用
/sbin/swapon -v /dev/mmcblk0p3

六. 軟件包與補丁

　　1. 以 root 用戶執行下面的命令創建$LFS/sources目錄

mkdir -v $LFS/sources

　　2. 設置目錄的寫權限和粘滯模式

chmod -v a+wt $LFS/sources

　　　　“粘滯模式”意思是就算有多個用戶對某個目錄有寫權限，仍然只有該文件的主人能刪除一個粘滯目錄裡的文件。

　　3. 下載構建PiLFS需要的軟件包和補丁

wget http://www.intestinate.com/pilfs/scripts/wget-list
wget -i wget-list -P $LFS/sources

七. 最後的准備工作

　　1. 創建 $LFS/tools 文件夾

# 以 root 用戶運行以下的命令：
# 編譯的臨時工具會安裝到 $LFS/tools 文件夾，不會成為最終 LFS 系統的一部分。

mkdir -v $LFS/tools

　　2. 在宿主系統中創建 /tools 的符號鏈接，將其指向$LFS/tools

# 以 root 用戶運行以下的命令：
# 創建的符號鏈接使得編譯的工具鏈總是指向 /tools 文件夾。

ln -sv $LFS/tools /

　　3. 添加lfs用戶

# 以 root 用戶運行以下命令來添加新組和新用戶：
# 當以 root 用戶登錄時，犯一個小錯誤可能會破壞或摧毀整個系統。

groupadd lfs    # 添加新組
useradd -s /bin/bash -g lfs -m -k /dev/null lfs     # 添加新用戶    
passwd lfs      # 為用戶設置密碼
chown -v lfs $LFS/tools     # 賦予了訪問 $LFS/tools 文件夾的所有權限
chown -vR lfs $LFS/sources   # 賦予了訪問 $LFS/sources 文件夾及子文件的所有權限
su - lfs    # 切換用戶

　　4. 設置環境

# 以 lfs 用戶登錄運行以下兩個命令，為 bash shell 創建兩個開機啟動的文件。
# 當以 lfs 用戶身份登錄時，初始 shell 通常是一個可登錄的 shell
# 它先讀取宿主機的 /etc/profile 文件（很可能包括一些設置和環境變量），然後是 .bash_profile 文件
# .bash_profile 文件使用完全空環境的 shell 代替運行中的 shell

cat > ~/.bash_profile << "EOF"
exec env -i HOME=$HOME TERM=$TERM PS1='\u:\w\$ ' /bin/bash
EOF


# 新的 shell 實例是一個非登錄 shell，不會讀取 /etc/profile 或者 .bash_profile 文件，而是讀取 .bashrc 文件
cat > ~/.bashrc << "EOF"
set +h
umask 022
LFS=/mnt/lfs
LC_ALL=POSIX
LFS_TGT=$(uname -m)-lfs-linux-gnueabihf
PATH=/tools/bin:/bin:/usr/bin
export LFS LC_ALL LFS_TGT PATH
EOF


# 啟用配置文件
source ~/.bash_profile

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