「Linux 玩耍記事」製作一個發行版·貳：著手開搞

開搞步驟

基於別人的 initrd 開始搞是很簡單的事。就像把大象放進冰箱裡一樣，思路很簡單，就四步：

下載 initrd
解壓 initrd
修改 initrd
打包 initrd

但都知道細節才是重點，本文將一步步解釋如何實現以上四點，以及其中的工具怎麼用

在繼續之前，不妨先弄一個目錄作為工作目錄，就叫 tinycore-linux-build 好了

本文將使用 x86_64 架構的 TinyCore 13 為例子。

下載

從 https://distro.ibiblio.org/tinycorelinux/13.x/x86_64/release/distribution_files/corepure64.gz 下載 initrd 即可。

解壓

注意，因為修改和打包 rootfs 涉及到塊設備、字符設備以及「權限保持」等問題，涉及到對 rootfs 的修改都需要使用 root 權限

新建一個目錄 rootfs，然後

1 2	# 在一個 subshell 內執行：進入目錄 rootfs，用 gzip 解壓 initrd 到管道喂進 cpio ( cd "rootfs"; gzip -d -c "../corepure64.gz" \| cpio -idm )

這裡用了括號把內容括起來，這樣語句就在 subshell 內執行，命令執行完畢對當前 shell 沒有影響。

命令內用到 gzip 和 cpio 命令，詳細講講這兩個命令以及參數

gzip 命令

-d：解壓模式
-c：輸出到 stdout，保留原檔案

cpio 命令

cpio 這裡用了聚合選項，-idm 是等價於 -i -d -m 的。

-i：「輸入並解包」模式，從 stdin 讀取內容
-d：按需創建目錄
-m：保留修改時間不變

至此，就可以在 rootfs 得到 initrd 的內容了。

修改

rootfs 內的東西，就是 TinyCore 啟動時使用的數據，所以可以按需修改成自己想要的東西。

後面的章節會詳細講述部分檔案和配置。現在就先把解包和打包都做一遍先。

打包

修改完成後，執行：

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3

# 進入 rootfs，找出所有文件，並把列表喂給 cpio。將 subshell 的
# stdout 喂給 gzip 壓縮，輸出到 initrd.gz
( cd "rootfs" ; find -P . | cpio -o -H newc ) | gzip -c > "../initrd.gz"

這裡用到了 find 和 cpio 的另一個模式

find 命令

-P：不進入鏈接，這是默認行為，可以不添加
.：指定搜索當前目錄

cpio 命令

-o：「打包並輸出」模式，從 stdin 讀取文件列表
-H：指定打包格式，這裡使用 newc（The SVR4 portable cpio format.），可以用 –help 查看支持的模式

開始測試

開始測試之前，我們還得把內核搞到手，從 https://distro.ibiblio.org/tinycorelinux/13.x/x86_64/release/distribution_files/vmlinuz64 下載即可。

qemu 的使用

qemu 的使用有點複雜，需要參考一下 QEMU 的 Wiki 來敲命令，也可以打開 Arch Wiki 一起使用（效果更好）。

創建虛擬硬碟

雖然本例暫時不需要用到硬碟，但這裡也提及一下如何創建一個 qcow2 的硬碟：

1	qemu-img create -f qcow2 disk01.qcow2 32G

create：創建指令
-f：指定磁碟映像格式，這裡使用 qcow2
disk01.qcow2：文件名
32G：大小，這裡是 32 GB。

qcow2 格式默認是按用量分配的，所以立即就能創建出來。

啟動

這裡先給出命令

qemu-system-x86_64 \
    -m 1G -smp 2 -machine type=q35,accel=hvf \
    -drive file=disk01.qcow2,format=qcow2 \
    -netdev user,id=network0 \
    -vga virtio \
    -device ich9-intel-hda \
    -device qemu-xhci \
    -device usb-tablet \
    -device e1000,netdev=network0 \
    -display default,show-cursor=on \
    -kernel "vmlinuz64" \
    -initrd "initrd.gz" \
    -append "vga=917 loglevel=3 panic=10" \
    ;

qemu-system-x86_64 是創建 x86_64 虛擬機

-m：指定內存，這裡給了 1GB
-smp：指定核心數，這裡給了兩個核
-machine：指定模擬的機器參數，這裡 type 選 q35，accel 是加速方式，我在 macOS 上所以選 hvf，linux 需用 kvm
-netdev：創建一個網絡設備，用 user network 模式，給一個引用 id network0
-vga：指定圖形驅動架構，這裡選 virtio
-device：添加設備
-display：指定輸出顯示方式，這裡用默認模式，顯示指針（就是會出來一個窗口作為虛擬機的顯示器）
-kernel：指定 linux 內核檔，直接啟動
-initrd：指定 linux 的 initrd 檔
-append：傳入內核參數

device 選項我添加了如下設備：

ich9-intel-hda：ich9 聲卡
qemu-xhci：USB root hub，選用這個是因為它還支持 USB 3.0
usb-tablet：貌似是用來模擬觸摸屏的，必須先給了 usb root hub 才能用這個選項
e1000：e1000 網卡，網絡使用 network0

同時指定了這些內核參數：

vga=917：使用 917 作為 vga mode，更改分辨率的意思。可通過 vga=ask 來讓內核詢問使用哪個模式。这个数字是 1600x900 顏色深度 32 的意思。但需要注意，在啟動時的詢問菜單中輸入的是十六進制，而在啟動時填入的內核參數是十進制。
loglevel=3：設定內核的日誌等級，3 指僅輸出 ERROR 以及更重要日誌。
panic=10：內核崩潰後，等待 10 秒自動重啟。

更多的內核參數可以查看 kernel.org 的 The kernel’s command-line parameters。

運行後就應該能看到 qemu 窗口，也看到系統的啟動了。

預安裝一些軟件

如果你並沒有怎麼修改，現在的 initrd 應該是沒什麼東西的。它甚至缺乏一些現代的命令（例如 iproute2）。那麼我們就以 iproute2 為例子，把它塞進 initrd 裡吧。

包依賴處理、下載

首先可以从 https://distro.ibiblio.org/tinycorelinux/13.x/x86_64/tcz 找到 iproute2.tcz，然后检查一下依赖：

1	> curl https://distro.ibiblio.org/tinycorelinux/13.x/x86_64/tcz/iproute2.tcz.dep

應該會得到如下返回：

db.tcz

也就是說這個包依賴 db.tcz，那麼繼續查下去

1 2	> curl https://distro.ibiblio.org/tinycorelinux/13.x/x86_64/tcz/db.tcz.dep libdb.tcz

重複直到返回 404，我們應該就能得到一個包列表了：

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iproute2.tcz
db.tcz
libdb.tcz

這就是遞歸依賴處理，人工操作一個兩個還好，但如果包比較多，依賴深度大，就會很麻煩，後期我們將會用程式來實現這個過程。

解壓、合并檔案到 initrd

把所需要的包都下載下來，然後用 squashfs-tools 解開

for i in iproute.tcz db.tcz libdb.tcz
do
unsquashfs -f "$i"
done

unsquash 命令

-f：指定文件

默認 unsquashfs 會把文件放到 squashfs-root 中

那么现在就可以把文件内容复制到 rootfs 中：

1	cp -Rp "squashfs-root/usr/." "rootfs/usr/"

cp 命令

-R：原樣拷貝文件，不跟隨軟連結
-p：保持文件的訪問控制符不變

完成

現在重複打包步驟，再次啟動虛擬機，在其中輸入 ip 命令，應該就有了。

下回分解

手動操作這個過程還是比較繁瑣。接下來會用到我自己寫的工具來構建這麼一個迷你發行版，也會解釋這個工具的工作方式。用它來構建的話過程會簡單很多。

可以訪問我的 GitHub 首頁倉庫獲取以及查閱幫助：tools/make-tinycore-linux

這個迷你發行版也在我的 GitHub 上：CattenLinger/jam.linux

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