Krótkie wprowadzenie do Gentoo/FreeBSD

1.  Wprowadzenie do FreeBSD

Czym jest FreeBSD?

FreeBSD jest systemem Unikso-podobnym opartym na wolnej licencji. W roku 1993, gdy wstrzymano rozwój 386BSD, powstały dwa nowe projekty: NetBSD, powszechnie rozpoznawany ze względu na ogromną ilość wspieranych architektur sprzętowych oraz FreeBSD, który wspiera x86, amd64, ia64, sparc64 oraz alpha. FreeBSD jest cenione za stabilność, wydajność oraz bezpieczeństwo, dzięki czemu znalazło zastosowanie w zarówno w małych, jak i wielkich firmach na całym świecie.

Aktualną stabilną wersją FreeBSD jest 7.1. Gentoo/FreeBSD bazuje na wersji 6.2. Poprzednie wersje FreeBSD nie są przez nas wspierane.

Czym jest Gentoo/FreeBSD?

Gentoo/FreeBSD jest podprojektem Gentoo/Alt project, który skupia się na stworzeniu w pełni funkcjonalnego systemu FreeBSD z założeniami projektowymi Gentoo, takimi jak init oraz menadżer zarządzania pakietami Portage.

FreeBSD a Linux

Użytkownicy przenoszący się z Linuksa na FreeBSD z reguły uważają te systemy za "prawie takie same". Faktycznie, jest pomiędzy nimi wiele podobieństw. Istnieje jednak kilka kluczowych różnic:

• W przeciwieństwie do Linuksa, który w zasadzie jest samym jądrem, FreeBSD jest kompletnym systemem operacyjnym, składającym się z biblioteki podstawowej C, narzędzi przestrzeni użytkownika i wielu innych elementów. To założenie konstrukcyjne czyni całość bardzo spójną.
• W przeciwieństwie do jądra Linuksa, rozwój FreeBSD nie jest prowadzony przez jedną osobę, tylko przez niewielką grupę zwaną Grupą Zarządzającą.

Ponadto istnieją też różnice techniczne oddzielające FreeBSD od Linuksa. Niektóre z nich warto znać nawet, jeżeli nie zamierza się przyłączyć do rozwoju Gentoo/FreeBSD:

• Funkcje dynamicznego łączenia, takie jak dlopen(), działają bez połączenia programu z biblioteką libdl (co jest wymagane na GNU/Linux). Zamiast tego po prostu łączy się je z libc.
• FreeBSD nie posiada oficjalnego narzędzia kompilacji jądra, więc zależności pomiędzy różnymi cechami muszą zostać rozstrzygnięte przez użytkownika.
• FreeBSD stosuje systemy plików UFS/UFS-2 i nie zawiera oficjalnego wsparcia dla ReiserFS ani XFS. Mimo to istnieją projekty dodania możliwości odczytu danych zapisanych przy ich użyciu. Dostęp do partycji ext2/ext3 jest już możliwy, jednak nie da się na nich zainstalować systemu.

2.  Instalacja Gentoo/FreeBSD

Rozruch z płyty CD

Po wprowadzeniu, czas na zainstalowanie Gentoo/FreeBSD. Niestety projekt nie dysponuje jeszcze własnym medium instalacyjnym, więc konieczny jest wybór pomiędzy dwoma opcja. Pierwszą z nich jest wykorzystanie istniejącej instalacji FreeBSD do podzielenia dysku twardego na partycje i zainstalowania Gentoo/FreeBSD. Drugą z nich jest użycie FreeSBIE LiveCD jako medium instalacyjnego.

Najpierw należy zatem uruchomić system z płyty CD, po czym zalogować się jako użytkownik freesbie. Hasło nie będzie wymagane. Następnie trzeba użyć polecenia sudo su, aby uzyskać uprawnienia administratora i opcjonalnie ustawić hasło. Dla miłego i wygodnego spędzenia czasu podczas instalacji można również użyć polecenia startx, przez co zostanie uruchomione środowisko Xfce odpowiednie do przeglądania stron www, prowadzenia rozmów poprzez komunikatory oraz wielu innych czynności. W FreeBSD istnieją inne nazwy interfejsów niż te, do których przywykliśmy w Linuksie. Dla przykładu sterownik Intel EtherExpress (fxp) pojawia się jako fxp0 (sterownik fxp, pierwsza karta sieciowa). Aby dowiedzieć się, jakiego interfejsu się używa, należy użyć 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

Jeśli żądanie DHCP podczas ładowania CD zawiedzie należy użyć komendy dhclient aby uzyskać adres 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

Podział dysku

Skoro punkt montowania już istnieje, czas najwyższy odpowiednio przygotować dysk. W tym celu należy posłużyć się poleceniem sysinstall:

# sysinstall diskPartitionEditor diskPartitionWrite

Zaleca się użycie standardowego układu. Aby go zaakceptować należy nacisnąć enter, a następnie a i q. Następny obraz przedstawi opcje bootloadera. Opuścimy tę opcję wybierając "None", ponieważ instalacja bootloadera zostanie przeprowadzona w późniejszym etapie. Powinien pojawić się teraz aktualny rozkład partycji i punktów montowań.

Następnym krokiem jest ponowne użycie sysinstall lecz już z innymi argumentami:

# sysinstall diskLabelEditor diskLabelCommit

W tym miejscu należy się powstrzymać od użycia automatycznego układu i stworzyć jedną, dużą partycję oraz partycję wymiany. W tym celu użyjmy klawisza c. Ukaże się okno dialogowe, w którym należy podać wielkość partycji. Wartość można podać w MB (megabajtach), (GB) gigabajtach lub C (cylindrach). Dla głównej partycji należy wybrać typ FS, a punkt montowania ustawić na /mnt/. W przypadku niepodania tego punktu, zostanie nadpisane środowisko FreeSBIE! Ponieważ /boot nie jest oddzielną partycją, wymagane jest wyłączyć Soft Updates. W przeciwnym razie system nie załaduje się! W tym celu przy pomocy strzałek należy nakierować na nowo stworzoną partycję, naciskać klawisz s aż do momentu, w którym "Newfs" nie będzie zawierał +S. Następnie wybrać linię "Disk" i ponownie nacisnąć c w celu stworzenia partycji wymiany, która powinna być dwa razy większa niż posiadana pamięć RAM. Teraz wystarczy wybrać typ partycji SWAP i wyjść z programu używając klawisza q.

Podczas wybierania innych punktów montowań partycji niż /, sysinstall stworzy partycję slice 'd', z której proces ładowania nie będzie możliwy. Aby to naprawić należy wykonać następujące polecenie:

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

W ten sposób zostaje zakończony proces podziału dysku i formatowania do systemu plików UFS. Partycja zotała również zamontowana w punkcie wskazanym wcześniej (/mnt/). Poprawność można zweryfikować poleceniem mount;

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

Skoro partycje są już odpowiednio przygotowane i prawidłowo zamontowane, można przejść do procesu instalacji.

Konfiguracja

Po pierwsze należy pobrać stage3, a następnie rozpakować do chroot. Archiwa dostępne są pod adresem http://distfiles.gentoo.org/experimental/x86/freebsd/stages/, gdzie należy się udać, wybrać najnowszy snapshot i rozpakować go do punktu montowania.

# cd /mnt/
(Każdy inny mirror zawierający katalog experimental również będzie dobry.)
# wget http://distfiles.gentoo.org/experimental/x86/freebsd/stages/stage3-x86-freebsd-6.2-r1.tar.bz2
# tar -jxvpf stage3-x86-freebsd-6.2-r1.tar.bz2
(Po rozpakowaniu można spokojnie usunąć archiwum.)
# rm stage3-x86-freebsd-6.2-r1.tar.bz2

Przed chroot konieczne jest jeszcze zamontowanie katalogu /dev z aktualnego systemu do odpowiedniego miejsca w strukturze Gentoo/FreeBSD.

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

Po uzyskaniu nakładki Gentoo/FreeBSD nadchodzi czas na dowiązanie /etc/make.profile do właściwego profilu i przygotowanie /etc/make.conf.

Teraz pora na zdobycie własnej kopii drzewa Portage. Może to potrwać dłuższą chwilę, w zależności od tego jak szybkie jest nasze połączenie z internetem.

# emerge --sync
(Możliwe jest również zdobycie drzewa w inny sposób:)
# cd /
# wget http://distfiles.gentoo.org/snapshots/portage-latest.tar.bz2
# tar -xjf portage-latest.tar.bz2 -C /usr/
# emerge --metadata

# ln -sf /usr/portage/profiles/default-bsd/fbsd/6.2/x86/ /etc/make.profile
# nano /etc/make.conf
(Należy upewnić się, że dodano co najmniej następujące wpisy)
CHOST="i686-gentoo-freebsd6.2"
FEATURES="collision-protect"

W razie potrzeby można również przebudować podstawowe pakiety systemowe:

# emerge -e system

3.  Ustawienia procesu ładowania systemu

Strefa czasowa

Najpierw ustawiamy, że data jest poprawnie ustawiana za pomocą polecenia date yyyymmddHHMM. Należy użyć czasu UTC.

(Sprawdzamy zegar)
# date
Mon Mar  6 00:14:13 UTC 2006

(Ustawiamy datę i godzinę)
# date 200603060016 (Format to yyyymmddHHMM)
Mon Mar  6 00:16:00 UTC 2006

Następnie wybieramy odpowiednią strefę czasową z /usr/share/zoneinfo.

# ls /usr/share/zoneinfo
(Przykład dla Warszawy)
# cp /usr/share/zoneinfo/Europe/Warsaw /etc/localtime

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

Następnie wpisujemy tę samą strefę czasową do pliku /etc/conf.d/clock.

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

Instalacja jądra

Po wykonaniu emerge -e system, źródła jądra FreeBSD zostały zainstalowane do /usr/src/sys. Jeżeli krok ten został pominięty, można je pozyskać w następujący sposób:

# emerge freebsd-sources

Konfiguracja i kompilacja własnego jądra jest zdecydowanie odmienna od swojego linuksowego odpowiednika, więc w razie wątpliwości należy skonsultować się z rozdziałem ósmym podręcznika FreeBSD. Można również dokonać instalacji standardowego jądra, który działa na większości systemów. Aby zacząć należy wejść do katalogu ze źródłami jądra:

# cd /usr/src/sys/

Przeglądając układ, da się dostrzec różne architektury i podkatalogi dla różnych części jądra. Aby dokonać instalacji należy się skierować do katalogu i386/conf/:

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

Główne pliki, które należy zanotować to GENERIC oraz GENERIC.hints. Proces instalacji jądra wymaga skopiowania GENERIC.hints do /boot/device.hints:

# cp GENERIC.hints /boot/device.hints

Plik ten jest używany przez sterowniki jądra dla podstawowej konfiguracji takich jak ustawienia IRQ. Nadszedł czas aby skonfigurować jądro. FreeBSD używa komendy config do tego celu. config używa natomiast pliku GENERIC, aby skopiować niezbędne pliki do katalogu compile. Plik GENERIC jest podobny do pliku .config który jest znany z Linuksa. Należy zatem wykonać polecenie config:

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

config stworzył standardowy katalog budowy w głównym katalogu źródeł. Należy wejść doń, a następnie użyć kolejnych poleceń aby wykonać kompletną budowę:

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

Powyższe polecenie stworzy kompletne, działające jądro. Pora teraz skonfigurować bootloader. W następnym rozdziale zostaną omówione dwie metody: boot0 oraz grub.

Konfiguracja i instalacja bootloadera

# emerge boot0
(Opuszczamy środowisko chroot)
# exit
(Wykonane poza środowiskiem chroot)
# fdisk -B -b /mnt/boot/boot0 /dev/adX
# chroot /mnt/ /bin/bash
# disklabel -B adXsY

Więcej informacji można znaleźć w dwunastym rozdziale podręcznika FreeBSD. Nadszedł czas do podstawowej konfiguracji systemu.

W następnej sekcji omówimy użycie alternatywnego bootloadera, jakim jest grub.

Instalacja i konfiguracja bootloadera grub

Od wersji 0.97-r1 grub prawidłowo odczytuje partycje UFS. Pozwala nam to na jego użycie, jako że jest on preferowanym bootloaderem w systemach Linux. Zaczynamy od jego instalacji poprzez emerge, a następnie konfiguracji etykiety. Należy pamiętać o zamianie adXsY na prawidłowe wartości i numery partycji.

# emerge grub
# disklabel -B adXsY

Następnie uruchamiamy polecenie grub żeby wyświetlić wiersz poleceń tego programu:

(Poniższe polecenie należy wykonać, aby zapobiec przed błędem dysku
29)
# sysctl kern.geom.debugflags=16
# grub
(Przykładowe użycie 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

Linia vfs.root.mountfrom w pliku /boot/loader.conf pozwoli programowi ładującemu na znalezienie jądra na odpowiedniej partycji.

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

Podczas pierwszego startu systemu może się nie pojawić menu grub. Jeśli tak się stanie należy wykonać następujące polecenia:

grub> find /boot/grub/stage1
(Wyjściem tego polecenia jest to, co zostanie wyświetlone po użyciu
następnej komendy)
(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

Konfiguracja systemu

Przede wszystkim należy ustawić punkty montowań w /etc/fstab.

# nano /etc/fstab
(To jest tylko przykład - X oraz Y należy zastąpić liczbami
właściwymi dla danej konfiguracji.)
#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

Teraz jest też właściwy czas by skonfigurować połączenia sieciowe przed ostatecznym przeładowaniem systemu. Wszystkie niezbędne informacje o tym jak skonfigurować sieć można znaleźć Podręczniku Gentoo. Połączenie sieciowe może być automatycznie aktywowane w czasie uruchamiania komputera. Wystarczy dodać odpowiedni skrypt do odpowiedniego poziomu uruchomieniowego.

# rc-update add net.fxp0 default

Należy również dostosować wpis nazwy hosta w pliku /etc/conf.d/hostname.

# nano /etc/conf.d/hostname
(Nazwę komputera podstawiamy do zmiennej HOSTNAME)
HOSTNAME="tux"

Powinniśmy skonfigurować również nazwę domenową, poprzez plik /etc/conf.d/domainname:

# nano /etc/conf.d/domainname
(Zmienną dns_domain należy ustawić jako nazwę domeny oraz zmienną lo
na lokalny interfejs sieciowy)
dns_domain_lo="homenetwork"

Jeżeli posiadamy domenę NIS ustawimy ją za pomocą pliku /etc/conf.d/domainname:

# nano /etc/conf.d/domainname
(Zmienną nis_domain należy ustawić na nazwę domeny NIS oraz lo na
lokalny interfejs sieciowy)
nis_domain_lo="moja-domena-nis

W przypadku, gdy użytkownicy maszyny będą wykorzystywać układów klawiatury innych niż standardowy, należy ustawić właściwą wartość w /etc/conf.d/syscons. Następujący przykład pokazuje konfigurację dla układu hiszpańskiego, należy więc go zmodyfikować w celu dostosowania do konkretnej instalacji.

# nano /etc/conf.d/syscons
KEYMAP="spanish.iso.acc"
(Dostępne układy można znaleźć w katalogu /usr/share/syscons/keymaps)

Należy też zmienić hasło użytkownika root oraz dodać konto zwykłego użytkownika przeznaczone do codziennej pracy.

# passwd
# adduser
Username: fred
Full Name: Fred Smith
(Aby zaakceptować domyślne ustawienia wystarczy nacisnąć
enter.)
Uid (Leave empty for default):
(Aby zaakceptować domyślne ustawienia, tutaj również naciskamy
enter.)
Login group [fred]:
(Tu należy podać grupy, do których zostanie dodany użytkownik,
oddzielone od siebie znakiem spacji. Grupy muszą istnieć.)
Login group is fred. Invite fred into other groups? []: wheel portage
(Aby zaakceptować domyślne ustawienia, naciskamy enter
Login class [default]:
(Ustawienia personalne. Należy mieć pewność, że powłoka jest wymieniona
w /etc/shells)
Shell (sh bash tcsh csh esh ksh zsh sash nologin) [sh] bash
(Tutaj można zaakceptować domyślne ustawienia naciskając
enter.)
User password-based authentication [yes]
Use an empty password (yes/no) [no]:
Use a random password? (yes/no) [no]:
Enter password: tutaj należy podać hasło
Enter password again: a następnie je powtórzyć
(Naciśnij enter, aby zaakceptować ustawienia domyślne)
Lock out the account after creation? [no]:
Username    : fred
Password    : *****
Full Name   : Fred Smith
(To będzie inne)
Uid         : 1002
Class       :
Groups      : fred wheel portage
Home        : /home/fred
Shell       : /bin/bash
Locked      : no
(Należy potwierdzić poprawność informacji)
OK? (yes/no): yes
adduser: INFO: Sucessfully added (fred) to the user database
Add another user? (yes/no): no
Goodbye!
#

Gratulacje, instalacja Gentoo/FreeBSD jest już gotowa i można rozpocząć odkrywanie jej możliwości zaraz po restarcie systemu. Powodzenia!

# exit
# reboot

4.  Rozwijanie Gentoo/FreeBSD

Jak pomóc

Pomoc jest potrzebna w wielu dziedzinach, zależnie od ilości dostępnego czasu oraz poziomu umiejętności:

• Praca nad aktualnymi ebuildami: oznacza to ścisłą współpracę z osobami odpowiedzialnymi za ebuildy w celu przygotowania łatek oraz modyfikacji ebuildów tak, aby zostały one zaakceptowane w głównym drzewie.
• Bezpieczeństwo: osoby zainteresowane zabezpieczeniami są bardzo potrzebne! Wprawdzie doniesienia o zagrożeniach od projektu FreeBSD są śledzone i uwzględniane, dodatkowa pomoc jest zawsze potrzebna.
• Kontakty: potrzebni są nam ludzie dysponujący znajomościami wśród deweloperów FreeBSD w celu utrzymywania kontaktu między nami a oryginalnym projektem dla wymiany łatek oraz dyskusji rozmaitych problemów i ich rozwiązań. Uwaga: taka działalność nigdy nie powinna mieć żadnej formy spamowania na listach dyskusyjnych ani kanałach IRC.
• Testowanie: im więcej ludzi wykorzystuje Gentoo/FreeBSD tym więcej błędów będzie rozpoznawanych, co pomaga nam w poprawianiu jakości produktu. Osoby potrafiące umiejętnie opisać błędy oraz problemy będą bardzo przydatne.
• Inne dziedziny również wymagają wsparcia, w tym: ebuildy systemowe, tworzenie płyt instalacyjnych, dokumentacja, modyfikacje jądra.

Znane problemy

Nadal występuje wiele już rozpoznanych problemów. Poniżej wymienione są najważniejsze z nich:

• Niektóre skrypty startowe wymagają usługi zegara której w tej chwili nie wspieramy. Można zwyczajnie usunąć ją z zależności skryptu i napisać o tym na Bugzilli. Prosimy pamiętać o skorzystaniu z produktu "Gentoo/Alt" w trakcie zgłoszenia.

5.  Kontakt

Lista deweloperów Gentoo/FreeBSD jest dostępna na stronie projektu. Dalsze możliwości kontaktu z jego członkami to kanał IRC #gentoo-bsd na Freenode oraz lista dyskusyjna gentoo-bsd.

Materiał udostępniany na podstawie licencji Creative Commons - Attribution / Share Alike.