Raspberry pi 3 B+でPXEブート

大変今更だが、Raspberry pi 3 B+でPXEブートをしたい気がした。
我が家の構成は、DHCPはEdge Router X(192.168.0.1)がその役割を果たし、TFTPとNFSは自宅サーバ(192.168.0.4)にやらせる。 てきとうにいじっていたので、設定の記述は要らんやつとかもあるかも。 まずはDHCPでTFTPの情報を渡させる必要がある。EdgeRouter XのConfig Treeから、service -> dhcp-server -> shared-network-name -> LAN -> subnet -> 使うサブネットを選び、以下設定を行う。
tftp-server-name: 192.168.0.4 dnsmasqの設定。

dhcp-range=192.168.0.0,proxy
dhcp-boot=pxelinux.0
pxe-service=0,"Raspberry Pi Boot",pxelinux,192.168.0.4
enable-tftp
tftp-root=/srv/tftp/pxe-boot

nfsの設定。

sudo pacman -S nfs-utils
sudo vim /etc/exports
/srv/nfs/pi3/rpi-netboot 192.168.0.0/24(rw,no_root_squash)
sudo systemctl start nfs-server

データの配置。事前にCPUのシリアル番号をcat /proc/cpuinfo | grep Serialで調べておく。今回は12345678だった想定。

$ sudo mkdir -p /srv/tftp/pxe-boot/12345678
// Raspbianインストールイメージのboot領域を/mntにmountした前提で
$ sudo cp -r /mnt/* /srv/tftp/pxe-boot/12345678/
$ sudo mv /srv/tftp/pxe-boot/12345678/bootcode.bin /srv/tftp/pxe-boot/
$ cat /srv/tftp/pxe-boot/12345678/cmdline.txt
root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.4:/srv/nfs/pi3/rpi-netboot,vers=4,proto=tcp rw ip=dhcp rootwait elevator=deadline
// Raspbianインストールイメージのroot領域を/mntにmountした前提で
$ sudo mkdir -p /srv/nfs/pi3/rpi-netboot
$ sudo rsync -xa /mnt/ /srv/nfs/pi3/rpi-netboot

最後に、/srv/nfs/pi3/rpi-netboot/etc/fstabからmmcblk0の記述行を消しておく。
あとはRaspberry piからSDカードを抜いたまま電源を入れれば、起動できるはず。 つまずきポイント。 その1、dnsmasqのログに何も出ない(Raspberry piから何も取得しようとしない)。これはEdge Router Xの設定を間違えていただけ。Edge Router「を」PXEで起動するための設定を眺めていたのが間違いで、tftpのサーバがどこにあるのか教えてあげればそれで十分でした。 その2、カーネルの起動までは通っても、rootファイルシステムがマウントできなくてKernel panicになる。
散々困ったのだけど、nfsのログを眺めていたところ(# sysctl -w sunrp.rpc_debug=1023 && sysctl -w sunrpc.nfsd_debug=1023してから、journalctlで見れる)unknown version (2 for prog 100003, nfsd)とか出ていて、あーこれまさかプロトコルバージョン2で接続してないかね?ということで…cmdline.txtにvers=4を追加したところ無事通過。よかったよかった。

Raspbianのインストールイメージをmountする

SDカードとかUSBスティックにddして使うつもりのインストールイメージの中身を見たいとき、mountしたいが、ひと手間が必要。
インストールイメージという事はbootできるように作られているわけで、つまり複数のパーティションを持っているのだ。
これをmountするためには、offsetオプションをつける必要がある。素直に実行すると以下のような感じでエラーが出る。

$ sudo mount 2020-02-13-raspbian-buster.img /mnt
mount: /mnt: wrong fs type, bad option, bad superblock on /dev/loop0, missing codepage or helper program, or other error.

offsetの値を調べるため、fdisk -l -u

$ fdisk -l -u 2020-02-13-raspbian-buster.img
Disk 2020-02-13-raspbian-buster.img: 3.54 GiB, 3787456512 bytes, 7397376 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0xea7d04d6

Device                          Boot  Start     End Sectors Size Id Type
2020-02-13-raspbian-buster.img1        8192  532479  524288 256M  c W95 FAT32 (LBA)
2020-02-13-raspbian-buster.img2      532480 7397375 6864896 3.3G 83 Linux

Sector sizeStartの積をoffsetに指定すれば良い。

// 第1パーティション
$ sudo mount -o loop,offset=`expr 8192 \* 512` 2020-02-13-raspbian-buster.img /mnt
// 第2パーティション
$ sudo mount -o loop,offset=`expr 532480  \* 512` 2020-02-13-raspbian-buster.img /mnt

お名前.comのIPアドレス更新を自動化する

Windowsだと公式の更新クライアントが使えるんだけど、Linuxではダメなので、expectを使う。
参考サイト:お名前.com DDNS – scientia est potentia expectの導入は何も考えずpacmanで良い。IPアドレスはcurl inet-ip.infoで得られる。以下ではtea-soak.orgとblog.tea-soak.orgを更新してみている。

export IP=`curl inet-ip.info`
expect -c "
spawn env LANG=C openssl s_client -connect ddnsclient.onamae.com:65010 -quiet

send \"LOGIN\n\"
send \"USERID:お名前.comのユーザ名\n\"
send \"PASSWORD:お名前.comのパスワード\n\"
send \".\n\"

expect \"000 COMMAND SUCCESSFUL\" {
  send \"MODIP\n\"
  send \"DOMNAME:tea-soak.org\n\"
  send \"IPV4:${IP}\n\"
  send \".\n\"
  expect \"000 COMMAND SUCCESSFUL\" {
    send \"MODIP\n\"
    send \"HOSTNAME:blog\n\"
    send \"DOMNAME:tea-soak.org\n\"
    send \"IPV4:${IP}\n\"
    send \".\n\"
    expect \"000 COMMAND SUCCESSFUL\" {
      send \"LOGOUT\n\"
      send \".\n\"
      exit 0
    }
  }
  exit 0
}
"

異常系の処理とかはてきとう。

WindowsでChromiumをビルドする

諸事情によりオレオレビルドをしたくなった。ちょろっと修正したバイナリが欲しかったのだ。
今回はWindowsで使う必要があったのだが、我が家で一番パワーのあるCPUであるRyzen 3700XなマシンにはArch Linuxが載っているので、ここでソース修正を試行錯誤した後、Windowsで同様のソース修正をしてバイナリを生成するって感じのことをしようと思う。
Arch LinuxでのビルドはPKGBUILD使えばなんにも難しくないので割愛。ここではWindowsでビルドするぞ。つっても基本的にはChecking out and Building Chromium for Windowsに従うだけ。 必要なものは以下。カッコ書きは今回の環境。
・64bitなIntel CPU(Core i7 6700K)
・RAMは16GB以上推奨(48GB)
・NTFSでフォーマットされた100GB以上のストレージ(Samsung 860 QVO 1TB)
・Visual Studio 2019
・Windows7以降(Windows 10 Pro 1909)

Visual Studio 2019のインストール

まずはVS2019のインストール。Communityで良いのでてきとうに。インストールするコンポーネントは、C++によるデスクトップ開発と、個別で最新の v142 ビルド ツールの C++ MFC (x86 および x64)最新の v142 ビルド ツールの C++ ATL (x86 および x64)を入れた。(ほんとにこれが必要なのかはちょっとわからん)
最後に、Windows 10 SDK (10.0.18362.0)が入っていることを確認して、インストール。 それから、以下の手順でデバッギングのためのツールをインストールしておく。
コントロールパネル→プログラム→プログラムと機能→Windows Software Development Kit - Windows 10.0.18362.1を右クリック→変更→Changeにチェックを入れてNext→Debugging Tools For Windowsにチェックを入れてChangeボタンでインストール。

depot_toolsのインストール

次、depot_toolsのインストール。手順サイトからスッとダウンロードできる。パスにスペースを含まないてきとうなところに展開して、PATHを通す。(中に色々ツールが入ってるので、これが優先されるように)
システム環境変数にDEPOT_TOOLS_WIN_TOOLCHAIN(値は0)を追加する。
この状態で、cmd.exeを開いて、gclientを実行すると、諸々の必要なツール郡がインストールされるので、これを待つ。
インストールが完了した状態で、where pythonを実行して、depot_tools内のpython.batが呼ばれていることを確認する。(インストール完了確認)

ソースの入手

つぎ。
まずはgitの初期設定から。

$ git config --global user.name "hoge"
$ git config --global user.email "hoge@fuga.com"
$ git config --global core.autocrlf false
$ git config --global core.filemode false
$ git config --global branch.autosetuprebase always

パスにスペースを含まない場所を選んで、てきとうにフォルダを作る。そこの中で、fetch chromiumでリポジトリをcloneする。フルで要らない場合は--no-historyとかしろって書いてあるけど気にしない。20GB超ダウンロードしたし、最終的には1時間半くらいかかったかな。

$ mkdir chromium
$ cd chromium
$ fetch chromium

ビルド

ChromiumではビルドツールとしてNinjaというものを使んだけど、そのための.ninjaファイルを生成するのがGNというツール。こいつを使ってコンフィグ(ビルドディレクトリ)を作成して、autoninjaコマンドでビルドする。
Visual StudioをIDEとして使う場合には--ideオプションをつけろとかあるけど、今回は修正内容がはっきりしているので、気にしない。

$ cd src
$ gn gen out/Default
$ autoninja -C out/Default chrome

0:50頃スタートして、バイナリのタイムスタンプが5:20だったので、4時間半かかった。他にも色々やってたしこんなもんか? 手順通りに進めるだけでうまくいくっていいよね(?)