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从 Docker 镜像中随时抓取想要的 Linux Rootfs

Wu Zhangjin 创作于 2019/07/08
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By Falcon of TinyLab.org Jul 04, 2019

Linux Lab 新增全功能 Rootfs 支持 一文不仅介绍了 7 种 Linux 文件系统的制作方法，也介绍了如何把文件系统制作成 Docker 镜像并发布到 Docker 官方镜像库中。

实际上，也有其他人在 Docker 镜像库中发布了很多的文件系统，而其中比较正式的当属 Ubuntu 和 Debian 的 Rootfs，以 arm64v8 举个例子：

$ docker search --no-trunc arm64 | egrep "ubuntu|debian"
arm64v8/ubuntu Ubuntu is a Debian-based Linux operating system based on free software.                   25
arm64v8/debian Debian is a Linux distribution that's composed entirely of free and open-source software. 20

进一步调查，发现 Docker 官方提供多种处理器架构和各种版本的 Ubuntu 和 Debian 文件系统，这些文件系统虽然不是 Full Rootfs，但是因为有包管理工具，很容易扩展功能，所以很适合嵌入式系统开发。

除了 arm64v8，两种发行版当前支持的架构列表如下：

  • Ubuntu: amd64, arm32v7, arm64v8, i386, ppc64le, s390x
  • Debian: amd64, arm32v5, arm32v7, arm64v8, i386, ppc64le, s390x

通过 Linux Lab 的工具，可以直接从这些镜像中抽取出文件系统（请确保已经安装了 qemu-user-static）：

$ cd linux-lab
$ tools/rootfs/docker/extract.sh arm64v8/debian aarch64
$ ls prebuilt/fullroot/tmp/arm64v8-debian/

这个脚本做了几个事情：

拉取镜像

$ docker pull arm64v8/debian

启动镜像

$ cid=$(docker run -d -v /usr/bin/qemu-aarch64-static:/usr/bin/qemu-aarch64-static arm64v8/debian)

拷贝出文件系统

$ rootdir=prebuilt/fullroot/tmp/arm64v8-debian/
$ mkdir -p $rootdir
$ sudo docker cp $cid:/ $rootdir
$ sudo chown $USER:$USER -R $rootdir

删除容器

$ sudo docker rm -f $cid

拉取下来的文件系统带有 apt-get，可以用 chroot 或者 docker 运行起来，安装更多需要的工具：

$ tools/rootfs/docker/run.sh arm64v8/debian aarch64
LOG: Running arm64v8/debian
root@57471f588826:/#
root@57471f588826:/#

$ tools/rootfs/docker/chroot.sh arm64v8/debian
LOG: Chroot into ./prebuilt/fullroot/tmp/arm64v8-debian
[sudo] password for falcon:
root@ubuntu:/#

由于文件系统比较简陋，不带编辑器，建议在本地修改好文件系统中的 apt 源，改成国内比较快的镜像站：

$ cd $rootdir
$ vim etc/apt/sources.list

之后就可以用到目标环境中，比如在 Linux Lab 下，可以用 ROOTFS 直接指定作为文件系统启动：

$ make b=aarch64/virt boot ROOTFS=$PWD/prebuilt/fullroot/tmp/arm64v8-debian/

更进一步的调查发现，Ubuntu 和 Debian 镜像用到的 rootfs 源自这里：

所以，如果没有安装 docker，也可以从上述路径直接下载目标架构最新的 rootfs。


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