在MacOS上利用docker构建buildroot

以前有据说过docker，可是一直没有使用过。最近终于下定决定使用了一下docker，感受docker用于跨操做系统的软件工具使用仍是比较友好的。

适用人群

本文忽略的部分Linux软件包安装的过程，须要读者有必定Linux操做基础，具备软件包查找与安装能力。

Docker的基本用法

在使用docker时，首先须要安装docker。安装完成后，经过从dockerhub上下载不一样系统环境的image，而后运行相应的image，完成docker的运行操做。

在docker的运行的过程，是经过docker命令调用image进行的运行，image运行的实体叫作container。image和container的关系比较像网吧系统的关系，网吧系统开机会加载操做系统，而且用户能够在操做系统中进行操做和修改；当系统关机重启后，再次开机的系统不会保留用户的更改，会还原成本来最初的系统状态。docker的过程与之相同，在docker使用image启动的container中，用户在container所作的操做并不会保存下来，而是会在用户退出的时候清除。

若是用户但愿保存下container中的修改，则须要将container保存成一个新的image，实现对修改的保存；或者使用共享磁盘的形式，将外部系统的目录共享到container内部，共享磁盘上的修改会被保留。

从Docker Hub上下载image

docker官方提供了image的下载渠道dockerhub，地址为：https://hub.docker.com。

以Ubuntu为例，在dockerhub上，能够找到Ubuntu的image下载页面【https://hub.docker.com/_/ubuntu】，在该页面中能够看到不少不一样的Ubuntu的版本信息，经过

docker pull ubuntu

 

能够完成对Ubuntu最新image的下载，也能够经过tag页面中根据tag寻找到所需的image，对指定的image进行下载。例以下载Ubuntu 1804的image，命令以下：

docker pull ubuntu:18.04

 

下载完成后，本地经过docker images命令能够看到所下载的镜像了。

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

 

因为这个镜像只是一个最小的系统环境，包含了软件包安装命令apt，因此这个镜像很小。若是后续须要装更多的软件包，而且建立新的image，新的image的尺寸会变大。

运行image

使用docker运行image的命令以下：

docker run ubuntu:18.04 bash

 

上面的命令是经过docker调用了ubuntu:18.04image中的bash。可是该命令一闪而过，没有留下任何痕迹。这并非运行错误，而是由于bash运行完成以后退出了。若是不但愿运行后退出，而是留在终端里，能够经过下述命令来进行执行：

docker run -it ubuntu:18.04

 

上述命令运行完成后，能够停留在shell中，该shell是docker所运行的Ubuntu image的container的shell，能够看到命令提示以下：

root@7ab5341e698c:/# 

 

进入container后，用户为root，容器编号为7ab5341e698c，停留的目录为“/”。接下来，就能够在容器内进行各类操做了，能够经过apt命令去安装本身所需的软件。

 

！！注意！！

退出容器时，若是直接使用exit命令会致使容器退出，全部容器内部的更改将会丢失。若是只是想离开窗口而不退出容器，须要使用“ctrl + p，ctrl + q”这组命令来离开容器，容器将会在后台保持运行。容器在后台运行的状态能够经过“docker ps”进行查看，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

 

经过上述命令能够看到，容器在后台运行，命令的ID为“7ab5341e698c”。若是但愿再次进入到容器中，则能够经过attach命令再次进入到容器中。例如：

docker attach 7ab5341e698c

 

再次返回容器中，会继续看到容器内部shell的执行状态。若是返回容器中时，容器内部的shell正在执行命令，则会在shell处卡住。在shell处卡住时，经过“ctrl + c”命令可以结束当前命令的运行，也能够经过“ctrl + z”命令将执行的程序挂起，须要时经过“fg”恢复挂起程序的运行。

须要注意的是，在容器运行时，多个窗口经过attach命令链接容器，会进入到同一个shell中，致使shell的抢占，因此要尽可能使用多个attach操做链接同一个container。

保存container

在docker运行过程当中，安装好所需的软件工具后，能够经过“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

 

经过上述命令，能够看出在容器中，新增了viminfo和vimrc文件。为了保存这些修改，能够经过commit命令将container保存成一个新的image。命令以下：

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

 

经过上述命令，实现经过container 7ab5341e698c建立了一个名字为myubuntu_1804，tag为v0.1的image。下次运行docker的时候，能够直接运行该image。运行命令以下：

docker run -it myubuntu_1804:v0.1

 

经过该image运行的container中，包含了以前对viminfo和vimrc的更改，实现了对原容器的保存。

MacOS

在MacOS上，默认使用的文件系统是不区分大小写的，这对于Linux编译来讲会出现问题，因此须要建立一个区分大小写的扩展磁盘来存储buildroot项目文件。

在MacOS上，经过磁盘管理工具，能够在原有磁盘上新增一个添加到原磁盘上的卷宗。该卷宗能够与原磁盘共享存储空间，同时具备独立的磁盘格式。

新增卷宗时，将磁盘格式设置为“APFS区分大小写”，便可建立出一个新的区分大小写的卷宗。至此，MacOS上的磁盘准备工做就绪。

编译Buildroot

Buildroot是一个Linux平台上快速构建嵌入式Linux系统的框架，它可使用menuconfig进行配置，实现快速构建Linux工具链、rootfs等环境的工具。

从Buildroot的官方网站上能够下载到Buildroot的源码包，网址在：https://buildroot.org/download.html。下载完成后进行解压缩，便可获得Buildroot的工做目录。

在该目录中，存在configs目录，其中包含了默认的config信息，能够经过默认配置快速实现构建。

下文中，将使用”qemu_mips64el_malta_defconfig”做为默认配置，来讲明Buildroot的基本使用方法。

Docker共享磁盘

为了可以在docker内部使用Buildroot，能够经过使用共享磁盘的形式将Buildroot挂载到docker内部，而不用将Buildroot放在容器的文件系统内部。这样可以很方便的保留Buildroot的编译结果，而不用经过保存container的形式去保存变动。

因为使用了共享磁盘做为Buildroot的存储环境，因此须要注意的是：

该磁盘必须是区分大小写的，！！不然部分软件包编译会报错！！

该磁盘必须是区分大小写的，！！不然部分软件包编译会报错！！

该磁盘必须是区分大小写的，！！不然部分软件包编译会报错！！

能够经过如下命令将共享目录挂载到container内部：

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

 

上述命令中，${PWD}指的是当前目录（全路径），”/dockershare”指的是container内部能够看到的共享目录路径（全路径）。上述命令执行完成后，便可将当前目录挂载到docker container内部，也能够经过将${PWD}替换成其余全路径，实现指定路径的挂载。

须要注意的是，外部路径必定是存储了Buildroot的路径，而且该路径中能够存放区分大小写的文件。

配置

经过加载共享磁盘的方式进入容器后，能够进入”/dockershare/buildroot-2019.05”路径（本文下载的是2019.05版本的Buildroot），在该路径中，能够经过直接调用defconfig的形式进行快速配置，如：

make qemu_mips64el_malta_defconfig

 

配置完成后，须要调整部分选项信息，则能够经过”make menuconfig”进入菜单，进行修改。

这里能够将默认的软件包下载仓库调整为Buildroot的备份仓库，这样能够加快下载速度，避免部分软件包没法下载的状况。调整的配置路径以下：

  │ Symbol: BR2_PRIMARY_SITE [=http://sources.buildroot.net]                │  
  │ Type  : string                                                          │  
  │ Prompt: Primary download site                                           │  
  │   Location:                                                             │  
  │     -> Build options                                                    │  
  │       -> Mirrors and Download locations
  
将该值设置为“http://sources.buildroot.net”

 

修改完配置后，便可经过ecs进行后退，到最后一层退出时提示保存配置信息，保存便可。

编译

在配置完成后，便可进入编译步骤。编译命令以下：

make source # 提早将软件包所有下载，可省略
make        # 进行编译

 

上述编译步骤中，”make source”是能够省略的。可是经过“make source”能够将编译所需的所有软件包进行下载，后续进行编译便可，减小了编译过程当中因为软件包没法下载致使的编译暂停。“make source”能够不执行，这样在编译的过程当中，须要编译某个软件包时再下载，也是能够的。

Buildroot能够“make”命令完成编译，编译完成后，在output目录下存放着编译结果。至此，所有操做结束。