Breve introduzione a Gentoo/FreeBSD

1.  Introduzione a FreeBSD

Cos'è FreeBSD?

FreeBSD è un sistema operativo libero Unix-like ( licenza). Nel 1993, quando è stato bloccato lo sviluppo di 386BSD, sono nati due progetti: NetBSD, comunemente conosciuto per la sua capacità di funzionare su un vasto numero di architetture, e FreeBSD il quale supporta architetture x86, amd64, ia64, sparc64 e alpha. FreeBSD è molto apprezzato per la sua stabilità, prestazioni e sicurezza, pertanto viene utilizzato da piccole e grandi aziende in tutto il mondo.

Al momento l'ultima release di FreeBSD è la versone 6.2. Gentoo/FreeBSD si basa su tale versione: le vecchie versioni di Gentoo/FreeBSD non sono più sviluppate nè supportate.

Cos'è Gentoo/FreeBSD?

Gentoo/FreeBSD è un sottoprogetto del progetto Gentoo/Alt, che ha l'obiettivo di fornire un sistema operativo FreeBSD completo, dotato inoltre di alcune peculiarità progettuali tratte da Gentoo Linux, come il sistema di init e il sistema di gestione dei pacchetti, Portage.

FreeBSD e Linux

Chi migra da Linux a FreeBSD solitamente considera i due sistemi operativi "praticamente identici". In effetti, FreeBSD condivide molte analogie con le distribuzioni Linux. Tuttavia vi sono alcune fondamentali differenze:

• Contrariamente a Linux, termine che indica unicamente il kernel, FreeBSD è un sistema operativo completo, composto da librerie C, strumenti per l'utente e molto altro. Tale approccio allo sviluppo garantisce un sistema generalmente molto consistente.
• Contrariamente al kernel Linux, lo sviluppo di FreeBSD non è guidato da una sola persona ma da un piccolo gruppo di persone chiamato il Core Team.

Inoltre, FreeBSD ha alcune differenze tecniche che lo distinguono da Linux. Alcune sono molto importanti da conoscere anche se non si ha intenzione di partecipare allo sviluppo del progetto Gentoo/FreeBSD:

• Per sfruttare le funzioni di dynamic linking tipo dlopen(), i programmi non hanno bisogno di essere linkati alle libdl come su GNU/Linux ma alle libc.
• FreeBSD non ha uno strumento ufficiale per compilare il kernel, pertanto si devono risolvere a mano le dipendenze tra le varie caratteristiche a disposizione.
• FreeBSD usa UFS e UFS-2 come filesystem e non supporta nativamente nè ReiserFS nè XFS. Tuttavia ci sono progetti che hanno come scopo aggiungere il supporto, almeno in sola lettura, a questi filesystem. E' già possibile invece accedere a partizioni ext2 o ext3, senza però poter installare il sistema su di esse.

2.  Installare Gentoo/FreeBSD

Effettuare il boot da CD

Dopo questa breve introduzione, è giunta finalmente l'ora di installare Gentoo/FreeBSD. Sfortunatamente, il progetto non offre ancora un proprio CD per l'installazione, perciò si dovrà scegliere tra 2 diversi metodi di installazione. Il primo consiste nel partire da un'installazione preesistente di FreeBSD per partizionare il proprio hard disk, usandola poi come base per installare Gentoo/FreeBSD. Questa guida invece descriverà come usare il FreeSBIE LiveCD come supporto di installazione di Gentoo/FreeBSD.

Per cominciare l'installazione effettuare il boot dal CD. Ci si troverà davanti ad una schermata di login. Il nome utente da inserire è freesbie, e non c'è password. Una volta loggati, lanciate il comando sudo su per diventare root, ed eventualmente impostare una password. Se si desidera passare un po' il tempo durante il processo di installazione, si può lanciare startx in modo da entrare nell'ambiente grafico Xfce, ideale per navigare un po', chiaccherare tramite Instant Messaging, e così via. A differenza di Linux, FreeBSD assegna i nomi alle interfaccie di rete a seconda del driver usato. Ad esempio, una scheda Intel EtherExpress verrà identificata come fxp0 (driver fxp, prima interfaccia di rete). Per identificare la propria interfaccia, usare ifconfig:

# ifconfig
fxp0: flags=8843<UP,BROADCAST,RUNNING,SIMPLEX,MULTICAST> mtu 1500
        options=8<VLAN_MTU>
        inet6 fe80::2d0::b7ff:febc:4fe3%fxp0 prefixlen 64 scopeid 0x1
        inet 192.168.0.106 netmask 0xffffff00 broadcast 192.168.0.255
        ether 00:d0:b7:bc:4f:e3
        media: Ethernet autoselect (100baseTX <full-duplex>)
        status: active
lo0: flags=8007<LOOPBACK,MULTICAST> mtu 16384

Se, durante l'avvio del CD, la richiesta iniziale DHCP è fallita, è possibile usare il comando dhclient per ottenere un indirizzo IP:

# dhclient fxp0
DHCPDISCOVER on fxp0 to 255.255.255.255 port 67 interval 9
DHCPOFFER from 192.168.0.1
DHCPREQUEST on fxp0 to 255.255.255.255 port 67
DHCPACK from 192.168.0.1
bound to 192.168.0.106 -- renewal in 302400 seconds

Partitizionare il Disco

Una volta definito il punto di mount, è il momento di partizionare il disco, tramite il comando sysinstall :

# sysinstall diskPartitionEditor diskPartitionWrite

E' consigliabile usare le impostazioni predefinite. Premere Invio nella finestra di dialogo, quindi premere a e poi q per accettare le impostazioni predefinite. La prossima schermata mostrerà una finestra di dialogo con alcune opzioni relative al bootloader. Per il momento scegliere "None": il bootloader verrà installato in seguito. Il prossimo passo sarà invece quello di creare le partizioni e definire i punti di mount.

Il prossimo passo richiede sempre l'uso di sysinstall, ma con diversi parametri:

# sysinstall diskLabelEditor diskLabelCommit

Scartare lo schema proposto e creare invece una partizione di root capiente, seguita da una partizione di swap. Premere c per creare una nuova partizione. Una finestra di dialogo chiederà di inserire la dimensione della partizione. Inserirla ed andare avanti, specificando MB/GB come unità di misura, oppure C se si inserisce la dimensione in cilindri. Specificare quindi come FS la tipologia della partizione di root, ed indicare /mnt/ come punto di mount. Se il punto di mount non fosse specificato correttamente, l'ambiente FreeSBIE verrebbe sovrascritto! Dal momento che /boot non è una partizione separata, sarà necessario disabilitare i soft-updates, o il sistema non sarà in grado di effettuare il boot! Per effettuare questa modifica, usare le frecce per evidenziare la partizione appena creata, premere quindi s fino a quando "Newfs" non conterrà più +S. Ora, sempre muovendosi con le frecce, evidenziare la prima riga, indicante l'intero disco, e premere c nuovamente per creare la partizione di swap. E' consigliabile creare una partizione di dimensioni doppie rispetto alla quantità di RAM che si ha a disposizione. Scegliere SWAP come tipo di partizione, non curandosi dei soft-updates, dato che questi non si applicano alla swap. Per concludere il partizionamento, non rimane altro da fare che premere q.

Avendo scelto un punto di mount diverso da / per la partizione di root, sysinstall creerà una slice di tipo 'd', dalla quale il bootloader non può effettuare il boot. Per correggere questa situazione eseguire il seguente comando a partizione smontata.

# umount /mnt
# disklabel ad0s1 | sed 's/^  d:/  a:/' | disklabel -R ad0s1 /dev/stdin
# mount /dev/ad0s1a /mnt

Fatto ciò il processo di partizionamento sarà completato, si avrà il disco formattato in UFS, filesystem nativo di FreeBSD, e si avrà la partizione montata nel punto di mount specificato in precedenza (/mnt/). Per verificare che tutto sia andato a buon fine, lanciare il comando mount:

# mount
...
/dev/ad0s1a on /mnt (ufs, local)

Ora che la partizione è stata montata, passare all'installazione vera e propria.

Installazione di Gentoo

Innanzitutto bisogna scaricare un archivio contenente lo stage3 e scompattarlo nell'ambiente chroot. Puntare il browser su http://gentoo.osuosl.org/experimental/x86/freebsd/stages/, scaricare lo snapshot più recente e decomprimerlo nel punto di mount:

# cd /mnt/
(Potrà essere usato qualunque altro mirror ufficiale Gentoo che includa la directory experimental/ .)
# wget http://gentoo.osuosl.org/experimental/x86/freebsd/stages/stage3-x86-freebsd-6.2-r1.tar.bz2
# tar -jxvpf stage3-x86-freebsd-6.2-r1.tar.bz2
(E' possibile eliminare l'archivio con il seguente comando.)
# rm stage3-x86-freebsd-6.2-r1.tar.bz2

Perchè l'installazione abbia successo, la directory /dev del sistema attualmente in uso va montata nel punto di mount dentro Gentoo/FreeBSD, prima di effettuare il chroot.

# mount -t devfs none /mnt/dev/
# cp /etc/resolv.conf /mnt/etc/
# chroot /mnt/ /bin/bash
# env-update && source /etc/profile

Dopo aver fatto eventualmente il sync con l'overlay di Gentoo/FreeBSD, collegare /etc/make.profile al profilo corretto e modificare il file /etc/make.conf con le impostazioni per Gentoo/FreeBSD.

Scaricare quindi una copia del Portage tree. A seconda della propria connessione questa operazione potrebbe impiegare più o meno tempo.

# emerge --sync
(E' possibile ottenerla anche in un altro modo :)
# cd /
# wget http://gentoo.osuosl.org/snapshots/portage-latest.tar.bz2
# tar -xjf portage-latest.tar.bz2 -C /usr/
(E' possibile eliminare l'archivio con il seguente comando.)
# rm portage-latest.tar.bz2
# emerge --metadata

# ln -sf /usr/portage/profiles/default-bsd/fbsd/6.2/x86/ /etc/make.profile
# nano /etc/make.conf
(Assicurarsi di avere almeno le seguenti impostazioni :)
CHOST="i686-gentoo-freebsd6.2"
FEATURES="collision-protect"

Se lo si desidera, ora è possibile ricompilare i pacchetti basilari di sistema.

# emerge -e system

3.  Configurazione per il Boot

Impostare il fuso orario (Timezone)

Assicurarsi che la data e l'ora del sistema siano corrette usando date yyyymmddHHMM. Indicare l'ora nel formato UTC.

(Controllare l'ora di sistema)
# date
Mon Mar  6 00:14:13 UTC 2006

(Impostare la data e l'ora se necessario)
# date 200603060016 (Il formato è yyyymmddHHMM)
Mon Mar  6 00:16:00 UTC 2006

Ora, impostare il proprio fuso orario (timezone) usando il file adeguato presente in /usr/share/zoneinfo.

# ls /usr/share/zoneinfo
(Viene usato Bruxelles come esempio)
# cp /usr/share/zoneinfo/Europe/Brussels /etc/localtime

# date
Wed Mar  8 00:46:05 CET 2006

Modificare /etc/conf.d/clock in modo da rispecchiare il fuso orario scelto.

# nano -w /etc/conf.d/clock
TIMEZONE="Europe/Brussels"

Installazione del Kernel

Se in precedenza è stato eseguito emerge -e system, i sorgenti del kernel FreeBSD saranno già stati installati in /usr/src/sys. Se invece quel passaggio è stato omesso, è possibile installarli così:

# emerge freebsd-sources

Configurare ed installare un kernel personalizzato su FreeBSD è abbastanza diverso dal compilarne uno su Linux: se tale operazione non è familiare al lettore, si suggerisce la lettura del capitolo 8 del manuale di FreeBSD. Per il momento è sufficiente installare il kernel GENERIC, che funziona sulla maggior parte dei sistemi. Per cominciare, posizionarsi nella directory dei sorgenti del kernel:

# cd /usr/src/sys/

Al suo interno, notare le diverse architetture con le rispettive sottodirectory per le diverse parti del kernel. Per cominciare con l'installazione, spostarsi nella directory i386/conf/:

# cd i386/conf/
# ls
.cvsignore      GENERIC         Makefile        PAE
DEFAULTS        GENERIC.hints   NOTES           SMP

I file di interesse sono GENERIC e GENERIC.hints. Copiare il file GENERIC.hints, necessario per l'installazione del kernel, in /boot/device.hints:

# cp GENERIC.hints /boot/device.hints

Questo file è usato dai driver del kernel per ottenere delle semplici informazioni di configurazione come le impostazioni di IRQ. Procedere quindi con la configurazione del kernel. FreeBSD usa il comando config per questo scopo. config legge da un file specificato (in questo caso GENERIC) quali sono i file da compilare che devono essere copiati nella directory compile, quest'ultima presente nel livello immediatamente superiore del filesystem. GENERIC è simile al file .config per il kernel Linux. Eseguire config per generare la directory di compilazione:

# config GENERIC
Kernel build directory is ../compile/GENERIC
Don't forget to ''make cleandepend; make depend''

config ha creato in automatico una directory di compilazione chiamata GENERIC. Spostarsi dentro quest'ultima, ed eseguire successivamente i seguenti comandi per effettuare una compilazione completa:

# cd ../compile/GENERIC
# make cleandepend && make depend && make && make install

Fatto ciò si avrà un kernel completamente funzionante. Ora si dovrà installare il bootloader per permettere al kernel di effettuare il boot. Il prossimo capitolo tratterà dei due bootloader che si hanno a disposizione: boot0 e grub.

Configurazione del bootloader (boot0)

# emerge boot0
(Uscire dall'ambiente di chroot)
# exit
(Comandi eseguiti fuori dal chroot)
# fdisk -B -b /mnt/boot/boot0 /dev/adX
# chroot /mnt/ /bin/bash
# disklabel -B adXsY

Se si ha bisogno di ulteriori informazioni sulla configurazione di boot0, consultare il capitolo 12 del manuale di FreeBSD. Ora non rimane altro da fare che qualche veloce modifica ad alcuni file di configurazione del sistema.

La prossima parte illustrerà l'uso di grub, il bootloader alternativo.

Configurazione del bootloader (grub)

A partire dalla versione 0.97-r1, grub è in grado di leggere slice UFS. Questo permette di usare grub come bootloader, scelta preferita dagli utenti Linux. Per cominciare, emergere grub e configurare la label della slice come bootabile. Ricordarsi di sostituire a adXsY il numero del proprio disco e della propria slice.

# emerge grub
# disklabel -B adXsY

Ora lanciare grub per entrare nel prompt dei comandi e configurare la partizione come segue:

(Questo comando viene dato per evitare il disk error 29)
# sysctl kern.geom.debugflags=16
# grub
(Es. se si ha ad0s1d)
grub> root (hd0,0,d)
 Filesystem type is ufs2, partition type 0xa5

grub> setup (hd0)
 Checking if "/boot/grub/stage1" exists... yes
 Checking if "/boot/grub/stage2" exists... yes
 Checking if "/boot/grub/ufs2_stage1_5" exists... yes
 Running "embed /boot/grub/ufs2_stage1_5 (hd0)"... 14 sectors are embedded.
succeeded
 Running "install /boot/grub/stage1 (hd0) (hd0)1+14 p (hd0,0,d)/boot/grub/stage
2 /boot/grub/menu.lst"... succeeded
Done.

grub> quit

Per permettere al loader di trovare il kernel su una specifica slice (viene cercato come impostazione predefinita solo nella slice 'a') aggiungere la seguente riga vfs.root.mountfrom al file /boot/loader.conf:

# echo 'vfs.root.mountfrom="ufs:ad0s1d"' >> /boot/loader.conf

La prima volta che si farà bootare il sistema, potrebbe accadere che il menù di grub non venga mostrato. Se ciò dovesse accadere, eseguire i seguenti comandi al prompt:

grub> find /boot/grub/stage1
(L'output qui riportato sarà usato nel comando successivo)
 (hd0,0,d)

grub> kernel (hd0,0,d)/boot/loader
  [FreeBSD-a.out, loadaddr=0x200000, text=0x1000, data=0x3a000, bss=0x0, entry=0x200000]

grub> boot

Configurazione del Sistema

Per prima cosa impostare i vari mount point in /etc/fstab.

# nano /etc/fstab
(Questo è solo un esempio, sostituire a X e Y con i valori corretti per il proprio hard disk.)
#Device         Mountpoint      Fstype          Options         Dump    Pass
/dev/adXsYb     none            swap            sw              0       0
/dev/adXsYa     /               ufs             rw              1       1
/dev/adXsYe     /usr/home       ufs             rw              2       2
/dev/adXsYd     /tmp            ufs             rw              2       2
/dev/acdX       /cdrom          cd9660          ro,noauto       0       0

Prima del riavvio è opportuno configurare la propria connessione di rete. E' possibile trovare tutte le informazioni a riguardo nel Manuale di Gentoo Linux. Aggiungere al runlevel di default l'interfaccia di rete appena configurata così da attivarla automaticamente al boot:

# rc-update add net.fxp0 default

E' possibile impostare l'hostname del proprio sistema modificando il file /etc/conf.d/hostname.

# nano /etc/conf.d/hostname
(Impostare la variabile HOSTNAME con il nome scelto per l'host )
HOSTNAME="tux"

Se si necessita di un nome di dominio, specificarlo nel file /etc/conf.d/domainname :

# nano /etc/conf.d/domainname
(Valorizzare la variabile dns_domain con il nome di dominio utilizzato, e sostituire a lo il nome dell'interfaccia di rete)
dns_domain_lo="homenetwork"

Se si utilizza un dominio NIS (se non si sa cosa sia la risposta è no), è necessario specificarlo nel file /etc/conf.d/domainname :

# nano /etc/conf.d/domainname
(Valorizzare la variabile nis_domain con il nome del dominio NIS utilizzato, e sostituire a lo il nome dell'interfaccia di rete)
nis_domain_lo="my-nisdomain"

Nel caso in cui si debba usare un'altro layout della tastiera per la propria lingua, va impostato il valore corretto nel file /etc/conf.d/syscons. L'esempio seguente mostra l'uso del layout spagnolo, modificare opportunamente le impostazioni a seconda delle proprie esigenze.

# nano /etc/conf.d/syscons
KEYMAP="spanish.iso.acc"
(In /usr/share/syscons/keymaps si trovano tutti i layout disponibili).

A questo punto è buona cosa impostare la password per l'utente root e aggiungere un altro account utente per il lavoro quotidiano.

# passwd
# adduser
Username: fred
Full Name: Fred Smith
(OK per accettare l'impostazione predefinita, premere Invio.)
Uid (Leave empty for default):
(OK per accettare l'impostazione predefinita, premere Invio.)
Login group [fred]:
(Inserire i gruppi a cui si vuole appartenere, separati da uno spazio. Assicurarsi però che esistano.)
Login group is fred. Invite fred into other groups? []: wheel portage
(OK per accettare l'impostazione predefinita, premere Invio.)
Login class [default]:
(Scegliere in base alle proprie preferenze. Assicurarsi però che la shell esista in /etc/shells)
Shell (sh bash tcsh csh esh ksh zsh sash nologin) [sh] bash
(OK per accettare l'impostazione predefinita, premere Invio per tutte le domande)
User password-based authentication [yes]
Use an empty password (yes/no) [no]:
Use a random password? (yes/no) [no]:
Enter password: password goes here
Enter password again: retype it
(OK per accettare l'impostazione predefinita, premere Invio)
Lock out the account after creation? [no]:
Username    : fred
Password    : *****
Full Name   : Fred Smith
(Questo potrà variare)
Uid         : 1002
Class       :
Groups      : fred wheel portage
Home        : /home/fred
Shell       : /bin/bash
Locked      : no
(Confermare che le informazioni sono corrette)
OK? (yes/no): yes
adduser: INFO: Sucessfully added (fred) to the user database
Add another user? (yes/no): no
Goodbye!
#

Congratulazioni, l'installazione della propria Gentoo/FreeBSD è terminata, si potrà cominciare ad esplorarla dopo aver riavviato il sistema. Buon divertimento!

# exit
# reboot

4.  Sviluppare per Gentoo/FreeBSD

Come dare una mano

Ci sono molti modi attraverso cui si può contribuire, a seconda delle proprie capacità e del proprio tempo libero:

• Manutenzione sugli ebuild: ciò significa lavorare a stretto contatto con i mantenitori degli ebuid, creando patch o modicando ebuild così da renderli pronti per il portage tree ufficiale.
• Sicurezza: Anche se gli advisory di sicurezza segnalati dal progetto FreeBSD vengano tracciati e corretti, può essere sempre utile avere un mano in quest'area.
• Contatti: c'è bisogno di persone che mantengano i contatti tra gli sviluppatori del progetto originario e quelli di Gentoo/FreeBSD, per scambiare patch, discutere dei problemi riscontrati e confrontarne le rispettive soluzioni. Attenzione: con ciò non si intende spammare su mailing list o canali IRC.
• Testing: più persone usano attivamente Gentoo/FreeBSD, più bug saranno scoperti, a tutto vantaggio della qualità del progetto. Persone abili e precise nel descrivere malfunzionamenti o problemi saranno di grande aiuto.
• Altri ambiti dove c'è bisogno di una mano sono: gli ebuild di sistema, la creazione dei CD di installazione, la documentazione, sviluppo del kernel.

Problemi Noti

Al momento sono presenti alcuni problemi noti. Qui di seguito sono elencati quelli degni di nota:

• Alcuni script di init hanno come dipendenza il servizio clock il quale non è ancora disponibile su Gentoo/FreeBSD. E' possibile rimuovere senza problemi tale dipendenza dagli script di init e riportare la cosa sul Bugzilla di Gentoo. Specificare sempre "Gentoo/Alt" come progetto di riferimento per ogni bug report che si aprirà.

5.  Contatti

Una lista di sviluppatori di Gentoo/FreeBSD può essere trovata sulla pagina del progetto. Altri modi per contattare gli sviluppatori sono tramite il canale IRC #gentoo-bsd su Freenode, o tramite la mailing list gentoo-bsd .

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