Linux kernel的定製與微型linux系統實現

    友情提醒:本文實驗環境 centos 6.6 x86_64 + vmware workstation 10

    內容概括:

        1)實驗與實驗環境介紹

        2)Centos 6.6系統啓動流程簡介

        3)啓動分區設置

        4)kernel的定製提供系統"大腦"

        5)編譯busybox提供系統“身體”

        6)編譯dropbear提供sshd服務

        7)實驗中用到的shell腳本


 一.實驗與實驗環境介紹

     通過vmware workstation10 軟件,實現inux kernel的定製,並用這個定製的kernel 結合 busybox做成一個微型的linux系統,同時添加dropbear實現sshd服務。

     實驗環境:

     

主機
主機名和IP地址
角色與作用
Test02

Test02.lijun.com

192.168.100.2/24

宿主機,提供微型linux製作的平臺與程序移植來源。
Test64

Test64.lijun.com

192.168.100.30/24

測試機,驗證宿主機上製作的linux平臺是否可以運行。

    實驗過程簡單描述:

    1.1)在宿主機Test02上添加2G全新磁盤TTT.vmdk(.vmdk是vmware 虛擬機軟件的專用的磁盤文件格式),劃分爲2個分區:分區A掛載至宿主機/mnt/boot目錄下(掛載點目錄名一定爲boot,牽涉到grub程序的安裝),用於安裝grub和放置kernel,用於啓動分區。分區B掛載至宿主機/mnt/sysroot下,給其移植編譯好busybox,dropbear,nginx和相應的啓動腳本文件。

      wKioL1VgMtKicuEgAAKGmwYzGeE144.jpg

   

   

      1.2)掛起宿主機Test02,讓測試機Test64加載TTT.vmdk磁盤做爲系統盤啓動。

wKioL1VgNNeT644QAAI84X2XLhc274.jpg

    1.3)檢查測試機Test64上linux是否正常啓動,sshd和nginx是否提供服務。

    

    實驗可能會出現的問題與疑問:

     上述TTT.vmdk磁盤在2個虛擬機上都被加載使用,在2臺機器間測試切換時,會出現磁盤文件系統錯誤,需重做分區文件系統,當然做好使用cpio命令將已有數據copy出來,在下文第七項中提供有恢復文件系統的腳本。

      因爲Test02與Test都是同一個vmware workstation軟件虛擬出的機器,因此不存在硬件平臺差異,不存在需要交叉編譯的情況,應用程序可直接互相移植使用。


    

二 centos 6.6上系統的啓動流程

      2.1)主板POST加電自檢

      2.2)根據BIOS中boot sequence的設定尋找第一可啓動設備

      2.3)啓動第一個可引導啓動設備的MBR 中的bootloader(通常爲grub,完成1,1.5,2三個部分的加載)

      2.4)加載並展開 kernel,根據ramdisk的協助,完成根文件系統的只讀加載,識別和啓動硬件        

      2.5)啓動第一個系統進程/sbin/init,設定默認運行級別,使用/etc/rc.d/rc.sysinit腳本進行系統初始化   

       2.6)分別關閉和啓動對應級別的所有服務

       2.7)啓動字符終端

       2.8)啓動圖形終端(如果默認級別爲5

       2.9)顯示登錄提示;        
        注意:
            (1) CentOS 6的init程序爲upstart,其配置文件爲/etc/init/*.conf;此些配置遵循upstart語法格式進行編程;
            (2) CentOS 6的服務控制事實上大多數並沒有使用upstart腳本來控制,而依然使用的是SysV風格的腳本;  


       在這個實驗中驗證2.3)~2.9)的過程。


三 啓動分區設置:

    3.1)在宿主機Test02上對TTT.vmdk磁盤進行分區和格式化

    wKiom1VgN6Pjyl0jAATF6FiMddI467.jpg


[root@Test02 ~]# fdisk /dev/sdb

wKiom1VgOEbTgefoAAKDFtF0jrE628.jpg

分別格式化爲ext4 文件系統:

      **一定要記住這裏的文件系統類型,後邊指定kernel支持的文件系統類型時要用到。

[root@Test02 ~]# mke2fs -t ext4 /dev/sdb1

[root@Test02 ~]# mke2fs -t ext4 /dev/sdb2

wKioL1VgOtyAyL1NAAJS99qqakc639.jpg


    3.2)建立掛載點:

#建立掛載點/mnt/boot用於掛載/dev/sdb1
#/dev/sdb1是用於測試機Test64的啓動分區使用,需要安裝grub,故這裏的掛載點名必須爲boot。
#/dev/sdb2是用於測試機Test64的根分區使用。
[root@Test02 ~]# mkdir /mnt/{boot,sysroot}
[root@Test02 ~]# mount -t ext4 /dev/sdb1 /mnt/boot
[root@Test02 ~]# mount -t ext4 /dev/sdb2 /mnt/sysroot/
[root@Test02 ~]# tree /mnt
/mnt
├── boot
│   └── lost+found
└── sysroot
    └── lost+found
4 directories, 0 files
[root@Test02 ~]#


    3.3)給/dev/sdb1安裝grub

[root@Test02 ~]# grub-install --root-directory=/mnt /dev/sdb
Probing devices to guess BIOS drives. This may take a long time.
Installation finished. No error reported.
This is the contents of the device map /mnt/boot/grub/device.map.
Check if this is correct or not. If any of the lines is incorrect,
fix it and re-run the script `grub-install'.
(fd0)    /dev/fd0
(hd0)    /dev/sda
(hd1)    /dev/sdb
[root@Test02 ~]#
[root@Test02 ~]# tree /mnt/boot
/mnt/boot
├── grub
│   ├── device.map
│   ├── e2fs_stage1_5
│   ├── fat_stage1_5
│   ├── ffs_stage1_5
│   ├── iso9660_stage1_5
│   ├── jfs_stage1_5
│   ├── minix_stage1_5
│   ├── reiserfs_stage1_5
│   ├── stage1
│   ├── stage2
│   ├── ufs2_stage1_5
│   ├── vstafs_stage1_5
│   └── xfs_stage1_5
└── lost+found
2 directories, 13 files
[root@Test02 ~]#

到此刻啓動分區還是不完整的因爲缺少kernel和grub的啓動配置文件。


四 定製kernel:

    4.1)指定定製思路

      在這個實驗中將kernel的必要功能直接做進內核,而不是將功能做成模塊。暫時在微型linux系統中用不到的功能暫且不做任何處理。

      這樣在啓動微型linux時就不需要ramdisk給kernel提供支持。

   

    4.2)觀察宿主機硬件平臺類型

[root@Test02 linux]# lspci | egrep --color '(Ethernet|SCSI|PCI)'
00:01.0 PCI bridge: Intel Corporation 440BX/ZX/DX - 82443BX/ZX/DX AGP bridge (rev 01)
00:10.0 SCSI storage controller: LSI Logic / Symbios Logic 53c1030 PCI-X Fusion-MPT Dual Ultra320 SCSI (rev 01)
00:11.0 PCI bridge: VMware PCI bridge (rev 02)
00:15.0 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:15.1 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:15.2 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:15.3 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:15.4 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:15.5 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:15.6 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:15.7 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:16.0 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:16.1 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:16.2 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:16.3 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:16.4 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:16.5 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:16.6 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:16.7 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:17.0 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:17.1 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:17.2 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:17.3 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:17.4 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:17.5 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:17.6 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:17.7 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:18.0 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:18.1 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:18.2 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:18.3 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:18.4 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:18.5 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:18.6 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
00:18.7 PCI bridge: VMware PCI Express Root Port (rev 01)
02:00.0 Ethernet controller: Intel Corporation 82545EM Gigabit Ethernet Controller (Copper) (rev 01)
02:01.0 Ethernet controller: Intel Corporation 82545EM Gigabit Ethernet Controller (Copper) (rev 01)
02:02.0 Ethernet controller: Intel Corporation 82545EM Gigabit Ethernet Controller (Copper) (rev 01)
02:03.0 Multimedia audio controller: Ensoniq ES1371 / Creative Labs CT2518 [AudioPCI-97] (rev 02)

#可以觀察到網卡爲Inter Gigabit Ethernet
#SCSI控制器類型爲:LSI,MPT
#總線爲PCI總線

[root@Test02 ~]# lscpu
Architecture:          x86_64
CPU op-mode(s):        32-bit, 64-bit
Byte Order:            Little Endian
CPU(s):                1
On-line CPU(s) list:   0
Thread(s) per core:    1
Core(s) per socket:    1
Socket(s):             1
NUMA node(s):          1
Vendor ID:             GenuineIntel
CPU family:            6
Model:                 23
Stepping:              6
CPU MHz:               2534.000
BogoMIPS:              5068.00
Hypervisor vendor:     VMware
Virtualization type:   full
L1d cache:             32K
L1i cache:             32K
L2 cache:              6144K
NUMA node0 CPU(s):     0
[root@Test02 ~]#
#宿主機不支持多內核,爲64位GenuineInter cpu

  -------------------------------------------------

需要上述觀察結果制定出kernel支持的功能:

      將kernel功能直接做進內核

      CPU類:

           64位kernel

           指定cpu類型

            支持內核模塊卸載

      總線類:

              總線中支持PCI總線

       對設備的支持:

             支持scsi驅動和scsi硬盤

             支持Fusion MPT device

             支持鍵盤和鼠標做爲輸入設備

             支持USB2.0功能

       對文件系統和二進制程序支持:

              支持ext4文件系統

               支持ELF格式的二進制文件

       對網絡的支持:

              支持TCP/IP協議棧

               支持inter Gigabit網卡

     

      4.3)開始定製kernel

#解壓內核至/usr/src下
[root@Test02 source]# tar -xf linux-3.10.67.tar.xz -C /usr/src
[root@Test02 source]# ls /usr/src
debug  kernels  linux-3.10.67
#給解壓開的目錄做個鏈接文件
[root@Test02 source]# ln -sv /usr/src/linux-3.10.67 /usr/src/linux
`/usr/src/linux' -> `/usr/src/linux-3.10.67'
[root@Test02 source]#
[root@Test02 linux]# pwd
/usr/src/linux

#清空kernel默認的設定,所需功能挨個定製
[root@Test02 linux]# make allnoconfig
  HOSTCC  scripts/basic/fixdep
  HOSTCC  scripts/kconfig/conf.o
  SHIPPED scripts/kconfig/zconf.tab.c
  SHIPPED scripts/kconfig/zconf.lex.c
  SHIPPED scripts/kconfig/zconf.hash.c
  HOSTCC  scripts/kconfig/zconf.tab.o
  HOSTLD  scripts/kconfig/conf
scripts/kconfig/conf --allnoconfig Kconfig
#
# configuration written to .config
#
[root@Test02 linux]#

#要保證宿主機上已安裝有下列開發組件:

    "Server Platform Development"

    "Development tools"


#使用yum安裝ncurses-devel ,不然下面的make menuconfig 無法使用

[root@Test02 linux]# yum -y install ncurses-devel
[root@Test02 linux]# pwd/usr/src/linux
[root@Test02 linux]# make menuconfig
[*] 64-bit kernel
[*] Enable loadable module support-->
        -->[*]Module unloading
    Bus options(PCI etc.)-->
        -->[*]PCI support
    Executable file formats / Emulations --->
        [*]Kernel support for ELF binaries
        [*]Write ELF core dumps with partial segments
        <*>Kernel support for scripts starting with #!
[*]Networking support --->
       --> Networking options 
                 --->[*]TCP/IP networking
    Device Drivers --->
        -->Generic Driver Options
                 --->[*]Maintain a devtmpfs filesystem to mount at /dev
        -->SCSI device support
                 ---><*>SCSI device support
                 ---><*>SCSI disk support
        -->[*]Fusicon MPT device support
                ---><*> Fusion MPT Scsihost drivers for SPI                
                ---><*>Fusion MPT misc device(ioctl)driver                
                --->[*]Fusion MPT logging facility
          -->Input device support
               --->[*]Keyboards
               --->[*]Mice
          -->[*]USB support
               ---><*>Support for Host-side USB
               ---><*>EHCI HCD(USB2.0) support
          -->[*] Network device support
                 --->[*]Ethernet driver support
                    ---->[*]Inter devices
                    ----><*>Inter(R) PRO/1000 Gigabit Ethernet support
    File system
        --><*>The Extended 4 (ext4) filesystem
 使用tab鍵選擇-->save保存設定
 使用tab鍵選擇-->exit選擇退出
#進行編譯,保存爲bzip2壓縮的文件,名爲bzImage
[root@Test02 linux]# make bzImage
Setup is 13628 bytes (padded to 13824 bytes).
System is 2092 kB
CRC 4e20c446
Kernel: arch/x86/boot/bzImage is ready  (#1)
[root@Test02 linux]#

         4.4)複製內核至/mnt/boot目錄下並提供grub文件

[root@Test02 linux]# cp -a arch/x86/boot/bzImage  /mnt/boot/
[root@Test02 linux]# cd /mnt/boot
[root@Test02 boot]# ls
bzImage  grub  lost+found
[root@Test02 boot]# cd grub/
[root@Test02 grub]# vim grub.conf
timeout=3
default=0
title  PirateLi
        root (hd0,0)
        kernel /bzImage ro root=/dev/sda2 init=/bin/bash

        4.5)提供/mnt/sysroot下的必要的目錄和程序用於測試內核

[root@Test02 sysroot]# pwd/mnt/sysroot
#創建必要的目錄
[root@Test02 sysroot]# ls
lost+found
[root@Test02 sysroot]# for i in $(ls /);do [ -d /mnt/sysroot/$i ]||mkdir /mnt/sysroot/$i ;done
[root@Test02 sysroot]# ls 
bin   dev  home  lib64       
media  mnt  opt   root  selinux  sys  
usrboot  etc  lib   lost+found  misc   
net  proc  sbin  srv    tmp  var
[root@Test02 sysroot]#

#複製必要的程序文件和所需支持庫

#可用ldd查看二進制程序和所需的庫,記住這些文件在宿主機上什麼位置,就複製到/mnt/sysroot/下的相同位置。

[root@Test02 sysroot]# ldd $(which bash)
    linux-vdso.so.1 =>  (0x00007fffda7ff000)
    libtinfo.so.5 => /lib64/libtinfo.so.5 (0x000000349f600000)
    libdl.so.2 => /lib64/libdl.so.2 (0x0000003494200000)
    libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x0000003494600000)
    /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x0000003493e00000)
[root@Test02 sysroot]#  

#在最後的第7項 提供了用於複製的shell腳本,請根據實際情況自己修改

[root@Test02 sysroot]# bash /root/source/copy.sh 
Input a command(keyword 'quit' for outworld):>ls
copy /bin/ls ok
copy /bin/ls lib ok
Input a command(keyword 'quit' for outworld):>pwd
copy /bin/pwd ok
copy /bin/pwd lib ok
Input a command(keyword 'quit' for outworld):>tree
copy /usr/bin/tree ok
copy /usr/bin/tree lib ok
Input a command(keyword 'quit' for outworld):>/bin/bash
copy /bin/bash ok
copy /bin/bash lib ok
Input a command(keyword 'quit' for outworld):>ps
copy /bin/ps ok
copy /bin/ps lib ok
Input a command(keyword 'quit' for outworld):>mount
copy /bin/mount ok
copy /bin/mount lib ok
Input a command(keyword 'quit' for outworld):>quit
[root@Test02 sysroot]#

 #提供一個init文件不然做的測試根分區沒法使用

[root@Test02 sysroot]# vi /mnt/sysroot/sbin/init
#!/bin/bash
echo -e "\tWeclome to \033[31;1mPirateLi Home\033[0m"
mount -n -t proc proc /proc
mount -n -t sysfs sysfs /sys
mount -n -t devtmpfs none /dev/
mount -n -o remount,rw /dev/sda2 /
/bin/bash
[root@Test02 sysroot]# chmod +x /mnt/sysroot/sbin/init
[root@Test02 sysroot]# sync
[root@Test02 sysroot]# sync
[root@Test02 sysroot]# sync
[root@Test02 sysroot]# sync

        4.6)掛起宿主機,啓動測試機並觀察

*注意不要在宿主機和測試機之間切換過快

wKiom1VgVy_RzunDAAN5JMuVG8Q893.jpg

 但是不能通過命令關機,只能強制關機


五 編譯busybox提供微linux的'身體'

    5.1)安裝glibc-static和glibc-util

#不安裝這兩個包很難講程序編譯爲靜態連接庫文件

[root@Test02 source]# yum -y install glibc-static glibc-utils

 

    5.2)編譯busybox

*注意要將busybox依賴的庫文件編譯爲靜態鏈接庫

[root@Test02 source]# tar -xf busybox-1.22.1.tar.bz2 
[root@Test02 source]# cd busybox-1.22.1[root@Test02 busybox-1.22.1]# make menuconfig
Busybox Settings
    -->Build Options
        --->[*]Build BusyBox as a static binary (no shared libs)
[root@Test02 busybox-1.22.1]# make && make install

**這樣的話busybox默認安裝在解壓目錄的_install中

[root@Test02 busybox-1.22.1]# ls _install/
bin  linuxrc  sbin  usr
[root@Test02 busybox-1.22.1]#

    5.3)清整/mnt/sysroot

#清理/mnt/sysroot
[root@Test02 mnt]# pwd
/mnt
[root@Test02 mnt]# fuser -km sysroot
/sysroot/:             2242c
[root@Test02 mnt]# umount sysroot/
[root@Test02 mnt]# mke2fs -t ext4 /dev/sdb2
[root@Test02 mnt]# mount /dev/sdb2 /mnt/sysroot/
[root@Test02 sysroot]# ls
lost+found
#複製busybox至/mnt/sysroot下並創建不存在的目錄
[root@Test02 sysroot]# cp -a /root/source/busybox-1.22.1/_install/* .
[root@Test02 sysroot]# ls
bin  linuxrc  lost+found  sbin  usr
[root@Test02 sysroot]# rm -rf linuxrc 
[root@Test02 sysroot]# for i in $(ls /);do [ -d /mnt/sysroot/$i ]|| mkdir /mnt/sysroot/$i ;done
[root@Test02 sysroot]# ls
bin   dev  home  lib64       media  mnt  opt   root  selinux  sys  usr
boot  etc  lib   lost+found  misc   net  proc  sbin  srv      tmp  var

       5.4)提供/mnt/sysroot/etc/inittab文件

[root@Test02 sysroot]# cd etc
[root@Test02 etc]# ls
[root@Test02 etc]# touch inittab
[root@Test02 etc]# vim inittab
#使用init加載/etc/rc.d/rc.sysinit初始化系統
::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit
#開啓3個虛擬控制檯,這是busybox的寫法,不要問why
tty1::askfirst:/bin/sh
tty2::askfirst:/bin/sh
tty3::askfirst:/bin/sh
#定義ctrl+alt+delete爲重啓系統快捷鍵
::ctrlaltdel:/sbin/reboot
#關機之前先卸載已掛載的文件系統
::shutdown:/bin/umount -a -r


        5.5)提供/mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysinit文件用戶初始化系統

[root@Test02 sysroot]# cd etc
[root@Test02 etc]# mkdir rc.d
[root@Test02 etc]# touch rc.d/rc.sysinit
[root@Test02 etc]# chmod +x rc.d/rc.sysinit 
[root@Test02 etc]# vim rc.d/rc.sysinit
#!/bin/sh
echo -e "\t Welcome to \033[31;1mPriate Li Home\033[0m"
mount -t proc proc /proc
mount -t sysfs sysfs /sys
mount -t devtmpfs none /dev
mount -n -o remount,rw /dev/sda2  /
/sbin/mdev -s


        5.6)修改/mnt/boot/grub/grub.conf文件

[root@Test02 etc]# vim /mnt/boot/grub/grub.conf 
timeout=3
default=0
title  PirateLi        
    root (hd0,0)        
    kernel /bzImage ro root=/dev/sda2 init=/sbin/init


        5.7)宿主機同步後掛起,啓動測試機

[root@Test02 etc]# sync
[root@Test02 etc]# sync

wKiom1VgZ8GDt5t4AAPZmHAOJLE096.jpg

            現在敲回車就可進入,使用命令poweroff進行關機

            5.8)啓動網絡,設定lo和eth0網卡地址和主機名

 使用poweroff命令關閉測試機,進入宿主機

[root@Test02 ~]# cd /mnt/sysroot/
[root@Test02 sysroot]# vim etc/rc.d/rc.sysinit
#!/bin/sh
echo -e "\t Welcome to \033[31;1mPriate Li Home\033[0m"
mount -t proc proc /proc
mount -t sysfs sysfs /sys
mount -t devtmpfs none /dev
mount -n -o remount,rw /dev/sda2   /
/sbin/mdev -s
#設定ifconfig命令啓動lo 和eth0 網卡
/sbin/ifconfig lo 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 up
/sbin/ifconfig eth0 192.168.100.30 netmask 255.255.255.0 up
#設定主機名
[ -r /etc/sysconfig/network ]&&source /etc/sysconfig/network
[ -n $HOSTNAME ]&&/bin/hostname $HOSTNAME || /bin/hostname localhost


            5.9)編寫/mnt/sysroot/etc/sysconfig/network文件

[root@Test02 sysroot]# mkdir etc/sysconfig
[root@Test02 sysroot]# vim etc/sysconfig/network
HOSTNAME=Test64.lijun.com


            5.10)編寫/etc/fstab文件掛載文件系統

[root@Test02 sysroot]# vim etc/fstab
[root@Test02 sysroot]# vim etc/fstab
/dev/sda1       /boot   ext4    defaults 0 0 
/dev/sda2       /       ext4    defaults 0 0 
proc    /proc   proc    defaults 0 0 
sysfs   /sys    sysfs   defaults 0 0 
none    /dev/   devtmpfs        defaults 0 0
#在rc.sysinit腳本中添加mount -a 保證能根據/etc/fstab中設定掛載文件系統
[root@Test02 sysroot]# vim etc/rc.d/rc.sysinit 
#!/bin/sh
echo -e "\t Welcome to \033[31;1mPriate Li Home\033[0m"
mount -t proc proc /proc
mount -t sysfs sysfs /sys
mount -t devtmpfs none /dev
mount -n -o remount,rw /dev/sda2   /
/sbin/mdev -s
/sbin/ifconfig lo 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 up
/sbin/ifconfig eth0 192.168.100.30 netmask 255.255.255.0 up
[ -r /etc/sysconfig/network ]&&source /etc/sysconfig/network
[ -n $HOSTNAME ]&&/bin/hostname $HOSTNAME || /bin/hostname localhost
mount -a


            5.11)同步並掛起宿主機,啓動測試機

wKioL1VgbrGg-GhQAANCYeIxX0U212.jpg


wKioL1VgbsGjs7pKAAEv5-v0LiQ875.jpg


            5.12)設定passwd,shadow,nsswitch文件,實現用戶認證登陸

[root@Test02 ~]# cd /mnt/sysroot/
[root@Test02 sysroot]# touch etc/passwd
[root@Test02 sysroot]# touch etc/shadow
[root@Test02 sysroot]# grep '^root\>' /etc/passwd > etc/passwd 
[root@Test02 sysroot]# grep '^root\>' /etc/shadow > etc/shadow

 

#busybox支持的shell爲/bin/sh,故需改用戶shell爲/bin/sh

[root@Test02 sysroot]# vim etc/passwd 
root:x:0:0:root:/root:/bin/sh
[root@Test02 sysroot]# openssl passwd -1 -salt 'openssl rand -hex 4'
Password: 
$1$openssl $GZKb7LW2hcSWj8/oiA.v9/
[root@Test02 sysroot]#

#將生成的密碼替換shadow文件中加密密碼那一欄

[root@Test02 sysroot]# vim etc/shadow
root:$1$openssl $GZKb7LW2hcSWj8/oiA.v9/:16571:0:99999:7:::
[root@Test02 sysroot]# chmod 400 etc/shadow

#建立nsswitch.conf文件指定解析順序和nsswitch使用的庫程序

[root@Test02 sysroot]# touch etc/nsswitch.conf
[root@Test02 sysroot]# vim etc/nsswitch.conf
passwd:files
shadow:files
group:files
hosts:files dns

#複製nsswitch依賴的庫程序

[root@Test02 sysroot]# cp -d /lib64/libnss_files* /mnt/sysroot/lib64/
[root@Test02 sysroot]# mkdir /mnt/sysroot/usr/lib64
[root@Test02 sysroot]# cp -d /usr/lib64/libnss3.so /mnt/sysroot/usr/lib64/
[root@Test02 sysroot]# mkdir /mnt/sysroot/var/run
[root@Test02 sysroot]#

#建立系統認可的安全shell文件

[root@Test02 sysroot]# vim /mnt/sysroot/etc/shells
/bin/sh
/bin/bash
/bin/ash

#修改/mnt/sysroot/etc/inittab文件指定認證登陸終端

[root@Test02 sysroot]# vim /mnt/sysroot/etc/inittab 
::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit
::respawn:/sbin/getty 9600 tty1
::respawn:/sbin/getty 9600 tty2
::respawn:/sbin/getty 9600 tty3
::ctrlaltdel:/sbin/reboot
::shutdown:/bin/umount -a -r

#修改/mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysinit建立虛擬終端文件掛載目錄/dev/pts

[root@Test02 sysroot]# vim /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysinit 
#!/bin/sh
echo -e "\t Welcome to \033[31;1mPriate Li Home\033[0m"
mount -t proc proc /proc
mount -t sysfs sysfs /sys
mount -t devtmpfs none /dev
mount -n -o remount,rw /dev/sda2  /
/sbin/mdev -s
mkdir /dev/pts
/sbin/ifconfig lo 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 up
/sbin/ifconfig eth0 192.168.100.30 netmask 255.255.255.0 up
[ -r /etc/sysconfig/network ]&&source /etc/sysconfig/network
[ -n $HOSTNAME ]&&/bin/hostname $HOSTNAME || /bin/hostname localhost
mount -a

#修改/mnt/sysroot/etc/fstab文件支持虛擬終端文件的掛載

[root@Test02 sysroot]# vim /mnt/sysroot/etc/fstab
/dev/sda1       /boot   ext4    defaults 0 0 
/dev/sda2       /       ext4    defaults 0 0 
proc    /proc   proc    defaults 0 0 
sysfs   /sys    sysfs   defaults 0 0 
none    /dev/   devtmpfs        defaults 0 0 
devpts  /dev/pts        devpts  mode=620 0 0

#同步並掛起宿主機,啓動測試機

wKioL1VghpPC37NWAAP-NrCN7Ac665.jpg

wKioL1VghqKykHeMAADj-OwGpaA745.jpg


六.編譯dropbear提供sshd服務

    6.1)在宿主機上編譯dropbear

[root@Test02 source]# tar -xf dropbear-2015.67.tar.bz2 
[root@Test02 source]# cd dropbear-2015.67
[root@Test02 dropbear-2015.67]# ./configure && make && make install

    6.2)移植宿主機上的dropbear程序:dropbear dropbearkey dbclient 至測試機根文件分區磁盤

*複製腳本在第7項中提供

[root@Test02 sysroot]# bash /root/source/copy.sh 
Input a command(keyword 'quit' for outworld):>dropbear
copy /usr/local/sbin/dropbear ok
copy /usr/local/sbin/dropbear lib ok
Input a command(keyword 'quit' for outworld):>dropbearkey
copy /usr/local/bin/dropbearkey ok
copy /usr/local/bin/dropbearkey lib ok
Input a command(keyword 'quit' for outworld):>dbclient
copy /usr/local/bin/dbclient ok
copy /usr/local/bin/dbclient lib ok
Input a command(keyword 'quit' for outworld):>quit
[root@Test02 sysroot]#

    6.3)生成dropbear提供sshd服務需要的密鑰文件

[root@Test02 sysroot]# mkdir etc/dropbear
[root@Test02 sysroot]# dropbearkey -t dss -f /mnt/sysroot/etc/dropbear
[root@Test02 sysroot]# dropbearkey -t rsa -s 2048 -f /mnt/sysroot/etc/dropbear
[root@Test02 sysroot]#

    6.4)設定dropbear提供的sshd服務在開機後自啓動

[root@Test02 sysroot]# touch etc/rc.d/rc.local
[root@Test02 sysroot]# echo '/usr/local/sbin/dropbear -E'>etc/rc.d/rc.local 
[root@Test02 sysroot]# cat etc/rc.d/rc.local 
/usr/local/sbin/dropbear -E
[root@Test02 rc.d]# chmod +x rc.local
[root@Test02 sysroot]# vim etc/rc.d/rc.sysinit
#!/bin/sh
echo -e "\t Welcome to \033[31;1mPriate Li Home\033[0m"
mount -t proc proc /proc
mount -t sysfs sysfs /sys
mount -t devtmpfs none /dev
mount -n -o remount,rw /dev/sda2 /
/sbin/mdev -s
mkdir /dev/pts
/sbin/ifconfig lo 127.0.0.1 netmask 255.0.0.0 up
/sbin/ifconfig eth0 192.168.100.30 netmask 255.255.255.0 up
[ -r /etc/sysconfig/network ]&&source /etc/sysconfig/network
[ -n $HOSTNAME ]&&/bin/hostname $HOSTNAME || /bin/hostname localhost
mount -a
exec /etc/rc.d/rc.local

        6.6)同步並掛起宿主機,啓動測試機

wKiom1VgkheBqwXiAAZ9ILkdzN8550.jpg

七 實驗中用到的shell腳本

    下列腳本使用前,請根據各自情況做修改,並測試。

    7.1)移植程序/複製庫文件時的腳本

[root@Test02 ~]# vim /root/source/copy.sh 


  1 #!/bin/bash
  2 cp_command(){
  3         local command_path=/mnt/sysroot
  4         user_command_pathname=$(dirname $1)
  5         [ -d ${command_path}/${user_command_pathname} ]|| mkdir -p ${command_path}/${user_command_pathname}
  6         /bin/cp -af $1  ${command_path}/$1
  7         JG1=$?
  8         [ $JG1 -eq 0 ]&& echo -e "\033[32;1mcopy $1 ok\033[0m" || echo -e "\033[31;1merror happend when copy $1\033[0m"
  9 }
 10
 11 cp_lib(){
 12         local lib_path_dir=/mnt/sysroot
 13         for command_lib in $(ldd $1 | sed -rn 's@.*[[:space:]]+(/.*)[[:space:]]+.*@\1@p');do
 14                 command_lib_dir=$(dirname ${command_lib})
 15                 [ -d ${lib_path_dir}/${command_lib_dir} ]||mkdir -p ${lib_path_dir}/${command_lib_dir}
 16                 /bin/cp -f ${command_lib}  ${lib_path_dir}/${command_lib}
 17         done
 18         JG2=$?
 19         [ $JG2 -eq 0 ]&& echo -e "\033[32;1mcopy $1 lib ok\033[0m" || echo -e "\033[31;1merror happend when copy $1 lib\033[0m"
 20 }
 21
 22 [ -d /mnt/sysroot/ ] || mkdir /mnt/sysroot/
 23 while true;do
 24         read -p "Input a command(keyword 'quit' for outworld):>" user_input
 25         [ "$user_input" == "quit" ] && exit 0
 26         if which --skip-alias  ${user_input} &>/dev/null;then
 27                 if ! grep '^/' ${user_input} &>/dev/null;then
 28                         user_input=$(which --skip-alias ${user_input})
 29                 fi
 30                 cp_command ${user_input}
 31                 cp_lib ${user_input}
 32         else
 33                 echo -e "Sorry,\033[31;5;1m${user_input}\033[0m cann't find in system,choice another ,try again"
 34         fi
 35 done

        7.2)恢復文件系統的shell腳本

[root@Test02 source]# vim huifu.sh

  1 #!/bin/bash
  2 timeflag=$(date +%F-%H-%M)
  3 partname=/mnt/sysroot
  4 copydfile=/tmp/sysroot.img.
  5 partion=/dev/sdb2
  6
  7 find $partname/* |cpio -o -H newc >$copydfile$timeflag
  8 JG=$?
  9 if [ $JG -eq 0 ];then
 10         rm -rf $partname/* && fuser -km $partname
 11         umount $partion
 12         JG2=$?
 13         [ $JG2 -ne 0 ]&&echo -e "\033[31;5merror happend when umount point $partname ,need do it by yourself\033[0m"&    &exit 2
 14         mke2fs -t ext4 $partion
 15         mount -t ext4 $partion  $partname
 16         cd $partname  && cpio -i < $copydfile$timeflag && echo -e "\033[32mcheck partion ok\033[0m"&&rm -rf $copydfil    e$timeflag
 17 else
 18         echo "error happend"
 19 fi


    上面只是個小小的實驗,找時間做個LFS,過過癮!估計那相當的刺激~!!






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