在MacOS上利用docker構建buildroot

以前有據說過docker，可是一直沒有使用過。最近終於下定決定使用了一下docker，感受docker用於跨操做系統的軟件工具使用仍是比較友好的。

適用人羣

本文忽略的部分Linux軟件包安裝的過程，須要讀者有必定Linux操做基礎，具備軟件包查找與安裝能力。

Docker的基本用法

在使用docker時，首先須要安裝docker。安裝完成後，經過從dockerhub上下載不一樣系統環境的image，而後運行相應的image，完成docker的運行操做。

在docker的運行的過程，是經過docker命令調用image進行的運行，image運行的實體叫作container。image和container的關係比較像網吧系統的關係，網吧系統開機會加載操做系統，而且用戶能夠在操做系統中進行操做和修改；當系統關機重啓後，再次開機的系統不會保留用戶的更改，會還原成本來最初的系統狀態。docker的過程與之相同，在docker使用image啓動的container中，用戶在container所作的操做並不會保存下來，而是會在用戶退出的時候清除。

若是用戶但願保存下container中的修改，則須要將container保存成一個新的image，實現對修改的保存；或者使用共享磁盤的形式，將外部系統的目錄共享到container內部，共享磁盤上的修改會被保留。

從Docker Hub上下載image

docker官方提供了image的下載渠道dockerhub，地址爲：https://hub.docker.com。

以Ubuntu爲例，在dockerhub上，能夠找到Ubuntu的image下載頁面【https://hub.docker.com/_/ubuntu】，在該頁面中能夠看到不少不一樣的Ubuntu的版本信息，經過

docker pull ubuntu

 

能夠完成對Ubuntu最新image的下載，也能夠經過tag頁面中根據tag尋找到所需的image，對指定的image進行下載。例以下載Ubuntu 1804的image，命令以下：

docker pull ubuntu:18.04

 

下載完成後，本地經過docker images命令能夠看到所下載的鏡像了。

REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
ubuntu              18.04               7698f282e524        4 weeks ago         69.9MB

 

因爲這個鏡像只是一個最小的系統環境，包含了軟件包安裝命令apt，因此這個鏡像很小。若是後續須要裝更多的軟件包，而且建立新的image，新的image的尺寸會變大。

運行image

使用docker運行image的命令以下：

docker run ubuntu:18.04 bash

 

上面的命令是經過docker調用了ubuntu:18.04image中的bash。可是該命令一閃而過，沒有留下任何痕跡。這並非運行錯誤，而是由於bash運行完成以後退出了。若是不但願運行後退出，而是留在終端裏，能夠經過下述命令來進行執行：

docker run -it ubuntu:18.04

 

上述命令運行完成後，能夠停留在shell中，該shell是docker所運行的Ubuntu image的container的shell，能夠看到命令提示以下：

root@7ab5341e698c:/# 

 

進入container後，用戶爲root，容器編號爲7ab5341e698c，停留的目錄爲「/」。接下來，就能夠在容器內進行各類操做了，能夠經過apt命令去安裝本身所需的軟件。

 

！！注意！！

退出容器時，若是直接使用exit命令會致使容器退出，全部容器內部的更改將會丟失。若是隻是想離開窗口而不退出容器，須要使用「ctrl + p，ctrl + q」這組命令來離開容器，容器將會在後臺保持運行。容器在後臺運行的狀態能夠經過「docker ps」進行查看，例如：

$ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
7ab5341e698c        ubuntu:18.04        "/bin/bash"         About an hour ago   Up About an hour                        vigilant_kapitsa

 

經過上述命令能夠看到，容器在後臺運行，命令的ID爲「7ab5341e698c」。若是但願再次進入到容器中，則能夠經過attach命令再次進入到容器中。例如：

docker attach 7ab5341e698c

 

再次返回容器中，會繼續看到容器內部shell的執行狀態。若是返回容器中時，容器內部的shell正在執行命令，則會在shell處卡住。在shell處卡住時，經過「ctrl + c」命令可以結束當前命令的運行，也能夠經過「ctrl + z」命令將執行的程序掛起，須要時經過「fg」恢復掛起程序的運行。

須要注意的是，在容器運行時，多個窗口經過attach命令鏈接容器，會進入到同一個shell中，致使shell的搶佔，因此要儘可能使用多個attach操做鏈接同一個container。

保存container

在docker運行過程當中，安裝好所需的軟件工具後，能夠經過「docker diff containner」命令看到有哪些修改，例如：

$ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
7ab5341e698c        ubuntu:18.04        "/bin/bash"         About an hour ago   Up About an hour                        vigilant_kapitsa

$ docker diff 7ab5341e698c
C /root
C /root/.viminfo
A /root/.vimrc

 

經過上述命令，能夠看出在容器中，新增了viminfo和vimrc文件。爲了保存這些修改，能夠經過commit命令將container保存成一個新的image。命令以下：

docker commit -m "Add vimrc and viminfo" 7ab5341e698c myubuntu_1804:v0.1

 

經過上述命令，實現經過container 7ab5341e698c建立了一個名字爲myubuntu_1804，tag爲v0.1的image。下次運行docker的時候，能夠直接運行該image。運行命令以下：

docker run -it myubuntu_1804:v0.1

 

經過該image運行的container中，包含了以前對viminfo和vimrc的更改，實現了對原容器的保存。

MacOS

在MacOS上，默認使用的文件系統是不區分大小寫的，這對於Linux編譯來講會出現問題，因此須要建立一個區分大小寫的擴展磁盤來存儲buildroot項目文件。

在MacOS上，經過磁盤管理工具，能夠在原有磁盤上新增一個添加到原磁盤上的卷宗。該卷宗能夠與原磁盤共享存儲空間，同時具備獨立的磁盤格式。

新增卷宗時，將磁盤格式設置爲「APFS區分大小寫」，便可建立出一個新的區分大小寫的卷宗。至此，MacOS上的磁盤準備工做就緒。

編譯Buildroot

Buildroot是一個Linux平臺上快速構建嵌入式Linux系統的框架，它可使用menuconfig進行配置，實現快速構建Linux工具鏈、rootfs等環境的工具。

從Buildroot的官方網站上能夠下載到Buildroot的源碼包，網址在：https://buildroot.org/download.html。下載完成後進行解壓縮，便可獲得Buildroot的工做目錄。

在該目錄中，存在configs目錄，其中包含了默認的config信息，能夠經過默認配置快速實現構建。

下文中，將使用」qemu_mips64el_malta_defconfig」做爲默認配置，來講明Buildroot的基本使用方法。

Docker共享磁盤

爲了可以在docker內部使用Buildroot，能夠經過使用共享磁盤的形式將Buildroot掛載到docker內部，而不用將Buildroot放在容器的文件系統內部。這樣可以很方便的保留Buildroot的編譯結果，而不用經過保存container的形式去保存變動。

因爲使用了共享磁盤做爲Buildroot的存儲環境，因此須要注意的是：

該磁盤必須是區分大小寫的，！！不然部分軟件包編譯會報錯！！

該磁盤必須是區分大小寫的，！！不然部分軟件包編譯會報錯！！

該磁盤必須是區分大小寫的，！！不然部分軟件包編譯會報錯！！

能夠經過如下命令將共享目錄掛載到container內部：

docker run -it -v ${PWD}:/dockershare myubuntu_1804:v0.1

 

上述命令中，${PWD}指的是當前目錄（全路徑），」/dockershare」指的是container內部能夠看到的共享目錄路徑（全路徑）。上述命令執行完成後，便可將當前目錄掛載到docker container內部，也能夠經過將${PWD}替換成其餘全路徑，實現指定路徑的掛載。

須要注意的是，外部路徑必定是存儲了Buildroot的路徑，而且該路徑中能夠存放區分大小寫的文件。

配置

經過加載共享磁盤的方式進入容器後，能夠進入」/dockershare/buildroot-2019.05」路徑（本文下載的是2019.05版本的Buildroot），在該路徑中，能夠經過直接調用defconfig的形式進行快速配置，如：

make qemu_mips64el_malta_defconfig

 

配置完成後，須要調整部分選項信息，則能夠經過」make menuconfig」進入菜單，進行修改。

這裏能夠將默認的軟件包下載倉庫調整爲Buildroot的備份倉庫，這樣能夠加快下載速度，避免部分軟件包沒法下載的狀況。調整的配置路徑以下：

  │ Symbol: BR2_PRIMARY_SITE [=http://sources.buildroot.net]                │  
  │ Type  : string                                                          │  
  │ Prompt: Primary download site                                           │  
  │   Location:                                                             │  
  │     -> Build options                                                    │  
  │       -> Mirrors and Download locations
  
將該值設置爲「http://sources.buildroot.net」

 

修改完配置後，便可經過ecs進行後退，到最後一層退出時提示保存配置信息，保存便可。

編譯

在配置完成後，便可進入編譯步驟。編譯命令以下：

make source # 提早將軟件包所有下載，可省略
make        # 進行編譯

 

上述編譯步驟中，」make source」是能夠省略的。可是經過「make source」能夠將編譯所需的所有軟件包進行下載，後續進行編譯便可，減小了編譯過程當中因爲軟件包沒法下載致使的編譯暫停。「make source」能夠不執行，這樣在編譯的過程當中，須要編譯某個軟件包時再下載，也是能夠的。

Buildroot能夠「make」命令完成編譯，編譯完成後，在output目錄下存放着編譯結果。至此，所有操做結束。