debootstrap构建基于Debian的嵌入式系统的rootfs

嵌入式芯片：iMX6ULL

准备环境：

• 确保您的开发机器已安装debootstrap和qemu-user-static（如果您在非ARM机器上构建ARM rootfs）。

    sudo apt-get update
    sudo apt-get install debootstrap qemu-user-static

使用debootstrap创建rootfs：

• 确定您希望在iMX6ULL开发板上运行的Debian版本（如buster, bullseye）和架构（iMX6ULL通常是armhf）。

• 使用debootstrap创建rootfs：

    sudo debootstrap --foreign --arch=armhf bullseye /path/to/rootfs http://deb.debian.org/debian/

• 如果您的开发机器不是使用ARM架构的，则需要在此步骤之后安装qemu-user-static：

    sudo cp /usr/bin/qemu-arm-static /path/to/rootfs/usr/bin/
    sudo chroot /path/to/rootfs
    /debootstrap/debootstrap --second-stage

配置新的rootfs：

• 您需要配置网络、安装必要的软件包、设置时区等。
• 设置root密码，passwd
• 添加新用户，adduser newusername

拷贝rootfs到开发板：

• 打包rootfs下所有的文件，tar -vcjf rootfs.tar.bz2 *
• 使用烧入工具，烧入rootfs

嵌入式系统中配置网络：

• 产看网卡信息：ip link

• 查看网卡eth0信息：ip addr show eth0

• 配置网卡eth0自动获取ip：dhclient eth0

• 开启/关闭 eth0网卡：sudo ip link set eth0 up/down

• 网络服务重启：

  • 使用 systemd-networkd 的系统：systemctl restart systemd-networkd
  • 设备使用 NetworkManager：systemctl restart NetworkManager
  • systemctl restart networking

• 配置静态ip

  • sudo ip addr add 192.168.1.2/24 dev eth0
  • /etc/network/interfaces.d/ 路径下新建eth0文件

  sudo nano /etc/network/interfaces.d/eth0
  
  
  
  auto eth0
  iface eth0 inet static
      address 192.168.1.100
      netmask 255.255.255.0
      gateway 192.168.1.1
      dns-nameservers 8.8.8.8 8.8.4.4

  使用ifconfig：apt-get install net-tools

注：

**debootstrap**是一个为Debian及其衍生系统如Ubuntu提供的工具，它能够创建一个基础的Debian系统。这个工具通常用于初始化一个新的Debian系统环境，用于安装，在chroot环境中创建一个干净的开发或打包环境，或者构建可引导的镜像。

debootstrap 很方便，因为它可以在不同架构的计算机上使用，只需要有足够的权限来安装并执行即可，不一定要在Debian系统上运行。

以下是使用 debootstrap 的一些基本步骤：

安装debootstrap ：

如果 debootstrap 还没有安装，可以通过运行以下命令来安装：

   sudo apt install debootstrap

使用debootstrap构建基础系统 ：

你可以通过指定目标架构，Debian版本和目标文件夹来创建一个基本的系统。例如，创建一个bullseye(Debian 11)的基础系统：

   sudo debootstrap --arch amd64 bullseye /path/to/new/root/ http://deb.debian.org/debian/

• --arch 指定了目标架构，例如 amd64，armhf，arm64 等。
• bullseye 是目标发行版的代号，可以替换为 stable，testing 或 sid，或其它历史发行版代号如 stretch，buster 等。
• /path/to/new/root/ 是系统文件将要被安装到的目录路径。
• http://deb.debian.org/debian/ 是Debian的官方软件仓库；你也可以根据地理位置或其他需求选择不同的镜像。

进入新创建的系统环境 ：

如果需要为新的根文件系统进行更多配置，可以使用 chroot 进入新创建的环境：

   sudo chroot /path/to/new/root/

此时，你将在一个新的Debian环境中，可以进行安装软件包、用户设置或其他配置。

请注意，你需要有root访问权限来使用 debootstrap，因为它涉及到系统级的文件操作。在运行过程中，debootstrap 会下载需要的所有软件包并解压到指定目录中，创建一个可以使用的基础系统。

qemu-user-static 是一个使用 QEMU（Quick Emulator）技术的工具套件，使你能够在不同的CPU架构上执行非本机架构的二进制文件。它通过在用户空间(User space)模拟不同的处理器来实现这一功能，从而允许跨架构软件开发和测试。

例如，你可以在基于x86的机器上运行编译为ARM或PowerPC等架构的应用程序。这对于开发者来说非常有用，尤其是在开发面向多种硬件平台的软件时，或者构建和测试嵌入式系统镜像。

qemu-user-static常用于结合chroot或者容器技术（如Docker）在主机上设置一个交叉编译环境或了解其他架构的操作系统。

安装 qemu-user-static

在Debian、Ubuntu等基于Debian的系统上，你可以使用下列命令安装qemu-user-static：

sudo apt update
sudo apt install qemu-user-static

其他Linux发行版也可能包含qemu-user-static，但安装方法可能会有所不同。

使用 qemu-user-static 的一个实例

1. **安装 qemu-user-static 和 debootstrap**。

2. 使用 debootstrap 创建一个基于ARM架构的Debian根文件系统。

   sudo debootstrap --arch=armhf --foreign bullseye /path/to/arm-chroot http://deb.debian.org/debian/

3. 将 qemu-arm-static 二进制文件复制到新创建的根文件系统内，这样CHROOT环境就能用模拟的方式运行ARM的二进制文件了。

   sudo cp /usr/bin/qemu-arm-static /path/to/arm-chroot/usr/bin

4. 使用 chroot 进入新的根文件系统。

   sudo chroot /path/to/arm-chroot

现在，你就能在这个CHROOT环境下运行ARM架构的命令和应用程序了。

使用qemu-user-static可以在主机架构上暂时"模拟"目标架构，从而极大地方便了跨平台开发和测试的过程。它尤其对于开发针对特定硬件或嵌入式设备的应用程序非常有用。