使用 debootstrap 创建可启动的 Debian 映像

Question

过去 2 天，我一直在尝试创建可引导的 debian (jessie/8.4) 映像，据我所知，我的程序正确，但我无法正确设置文件系统。我相对确定我在这里做错了什么，缺少安装或/etc/fstab（我的图像中没有）。我希望有一些经验的人能够帮助我/向我展示我所缺少的东西。

以下是我在启动 qemu-system-x86 时看到的错误：

作为文本，然后作为实际屏幕截图：

错误：

fsck: error 2 (No such file or directory) while executing fsck.ext2 for /dev/sda1
fsck exited with status code 8
[FAILED] Failed to start Load/Save Random Seed
See `systemctl status systemd-random-seed.service` for details.
[FAILED] Failed to start Various fixups to make systemd work better on Debian.
See `systemctl status debian-fixup.service` for details.
...
[FAILED] Failed to start Update UTMP about System Boot/Shutdown.
See `systemctl status systemd-update-utmp.service` for details.
[DEPEND] Dependency failed for Update UTMP about System Runlevel Changes.

以下是我为自己编写的说明/我已采取的步骤：

cd ~
mkdir debootstrap
cd debootstrap/
# get newest
wget http://ftp.debian.org/debian/pool/main/d/debootstrap/debootstrap_1.0.80_all.deb
ar -x debootstrap_1.0.80_all.deb
zcat /root/debootstrap/data.tar.gz | tar xv

apt-get install parted


# 1.5Gbytes
dd if=/dev/zero of=1445.img bs=1024 count=1 seek=1536k

parted -s 1445.img -- mklabel msdos mkpart primary 1m 1.5g toggle 1 boot
losetup --show -f 1445.img
# prints out `/dev/loopX`, enter this on the next lin
partprobe /dev/loop0
# only have to make the filesytem once --> if you are troubleshooting steps, do not redo this line
mkfs -t ext2 /dev/loop0p1
mount /dev/loop0p1 /mnt

debootstrap --verbose --components=main,contrib,non-free \
--include=firmware-realtek,linux-image-amd64,grub-pc,ssh,vim \
--exclude=nano \
--arch amd64 jessie /mnt http://ftp.us.debian.org/debian

有关使用 --components 的信息来源

• 确保内核已安装，它应该出现在 /boot chroot 中，即 /mnt/boot 包含以下文件：

  • initrd.img-3.16.0-4-amd64
  • vmlinuz-3.16.0-4-amd64
  • config-3.16.0-4-amd64
  • System.map-3.16.0-4-amd64

• 安装 grub

  grub-install --boot-directory=/mnt/boot --modules=part_msdos /dev/loop0
  

• 设置 APT

  • 复制 apt 源

    cp /etc/apt/sources.list /mnt/etc/apt/sources.list
    

  • 确保cdrom源被注释掉

  • 添加行：

    deb http://ftp.debian.org/debian stable-backports main contrib non-free
    

设置一个chroot

mount --bind /dev/pts /mnt/dev/pts
mount --bind /proc /mnt/proc
mount --bind /sys /mnt/sys
mount --bind /dev /mnt/dev

# if you want your pushprofilesettings
cp ~/.bashrc /mnt/root/
cp ~/.vimrc /mnt/root/

# chroot -- enter the system as if it were thy own
chroot /mnt /bin/bash
export HOME=/root
export LC_ALL=C
export LANG=C.UTF-8
export TERM=xterm-256color

mount from man mount：
--bind 在其他地方重新安装子树（其内容在两个地方都可用）。
-t <type>文件系统类型的挂载，有了这个，mount将尝试自动确定

设置串行/控制台访问

编辑/etc/default/grub：

1. 设置GRUB_CMDLINE_LINUX=""为：

   GRUB_CMDLINE_LINUX="console=tty0 console=ttyS0,115200n8"
   

2. 取消注释 GRUB_TERMINAL=console

3. 在下面添加一行：

   GRUB_SERIAL_COMMAND="serial --speed=115200 --unit=0 --word=8 --parity=no --stop=1"
   

进行 grub 配置 -这 必须 在非systemd-nspawnshell 中完成（这意味着 chroot）

grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg

退出 chroot

exit

清理 chroot'ed

umount /mnt/sys
umount /mnt/dev
umount /mnt/dev/pts
umount /mnt/proc

可以使用以下命令检查其他安装： mount | grep /mnt 然后卸载它们 umount

进入 systemd-nspawn

systemd-nspawn -D /mnt
# not you are in a special container

设置密码root与passwd

在/etc/ssh/sshd_config注释PermitRootLogin without-password中阅读#PermitRootLogin without-password并插入PermitRootLogin yes它下面

现在在启动时启用 ssh

systemctl enable ssh

清理

# this is needed to clean up both chroot and systemd-nspawn -D /mnt
# once this is run you can not do systemd-nspawn either so wait until you are entirely done
exit
umount /mnt
losetup -d /dev/loop0

使用以下命令检查其他安装： mount | grep /mnt 如果 返回任何 内容，请使用以下命令卸载它们 umount

恢复（仅在 ERROR 时需要）

如果您弄坏了某些东西，或者需要重试，请在现有的上重新安装/设置 CHROOT .img：

losetup --show -f 1445.img
# prints out `/dev/loopX`, enter this on the next lin
partprobe /dev/loop0
mount /dev/loop0p1 /mnt

测试 img

qemu-system-x86_64 -hda 1445.img -m 1024 -vnc :0

Answer 1

坚持并弄清楚，从这里开始相对简单，但不仅仅是设置问题，/etc/fstab其余的是：

没有必要，但清理东西的好主意

apt-get autoclean

设置/etc/fstab- 检查mount以确保您使用正确的文件系统类型

echo "/dev/sda1 / ext4 defaults,errors=remount-ro 0 1" > /etc/fstab

这将重建 initramfs 并允许它启动干净

update-initramfs -u -k all

这样做，机器启动干净，在 QEMU 中测试，然后我现在在硬件上运行它。

Answer 2

自动 Debian 9 设置，没有任何 systemd 错误

这个设置没有任何 systemd 错误或警告，最后我得到了 Internet 连接和一个 shell。

这个设置并不完美，因为我没有使用 Debian 内核，我在后面的部分中解释了我尝试时的错误。然后我只是尝试了一个我躺在身边的内核，它的配置基于 Buildroot并且它有效。此设置中提供了配置。因此，某些依赖于缺少内核配置的软件包可能会失败，尽管到目前为止我还没有观察到任何错误。

但是，类似的设置与 Ubuntu 内核完美配合：https ://askubuntu.com/questions/281763/is-there-any-prebuilt-qemu-ubuntu-image32bit-online/1081171#1081171 Ubuntu 内核必须缺少配置与 Debian 相比。Debian 内核故障可能可以通过使用额外选项编译 Debian 内核来修复，就像CONFIG_VIRTIO_BLK=y我为 Ubuntu 所做的那样。

#!/usr/bin/env bash

set -eux

debootstrap_dir=debootstrap
root_filesystem=img.ext2.qcow2

sudo apt-get install \
  debootstrap \
  libguestfs-tools \
  git \
  qemu-system-x86 \
;

if [ ! -d "$debootstrap_dir" ]; then
  # Create debootstrap directory.
  # - linux-image-amd64: downloads the kernel image
  sudo debootstrap \
    --include linux-image-amd64 \
    stretch \
    "$debootstrap_dir" \
    http://deb.debian.org/debian/ \
  ;
  sudo rm -f "$root_filesystem"
fi

if [ ! -f "$root_filesystem" ]; then
  # Set root password.
  echo 'root:root' | sudo chroot "$debootstrap_dir" chpasswd

  # Remount root filesystem as rw.
  # Otherwise, systemd shows:
  #     [FAILED] Failed to start Create Volatile Files and Directories.
  # and then this leads to further failures in the network setup.
  cat << EOF | sudo tee "${debootstrap_dir}/etc/fstab"
/dev/sda / ext4 errors=remount-ro,acl 0 1
EOF

  # Network.
  # We use enp0s3 because the kernel boot prints:
  #     8139cp 0000:00:03.0 enp0s3: renamed from eth0
  # This can also be observed with:
  #     ip link show
  # Without this, systemd shows many network errors, the first of which is:
  #     [FAILED] Failed to start Network Time Synchronization.
  cat << EOF | sudo tee "${debootstrap_dir}/etc/network/interfaces.d/00mytest"
auto lo
iface lo inet loopback
auto enp0s3
iface enp0s3 inet dhcp
EOF

  # Generate image file from debootstrap directory.
  # Leave 1Gb extra empty space in the image.
  sudo virt-make-fs \
    --format qcow2 \
    --size +1G \
    --type ext2 \
    "$debootstrap_dir" \
    "$root_filesystem" \
  ;
  sudo chmod 666 "$root_filesystem"
fi

# linux_image="$(printf "${debootstrap_dir}/boot/vmlinuz-"*)"

linux_img=linux/arch/x86_64/boot/bzImage
if [ ! -f "$linux_img" ]; then
  # Build the Linux kernel.
  git clone --depth 1 --branch v4.18 git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux.git
  cd linux
  wget https://gist.githubusercontent.com/cirosantilli/6e2f4975c1929162a86be09f839874ca/raw/6d151d231a233408a6e1b541bf4a92fd55bf5338/.config
  make olddefconfig
  make -j`nproc`
  cd -
fi

qemu-system-x86_64 \
  -append 'console=ttyS0 root=/dev/sda' \
  -drive "file=${root_filesystem},format=qcow2" \
  -enable-kvm \
  -serial mon:stdio \
  -m 2G \
  -kernel "$linux_img" \
  -device rtl8139,netdev=net0 \
  -netdev user,id=net0 \
;

GitHub 上游.

现在从终端，使用root/登录root，然后使用以下命令检查 Internet 是否正常工作：

printf 'GET / HTTP/1.1\r\nHost: example.com\r\n\r\n' | nc example.com 80
apt-get update
apt-get install hello
hello

我们nc按照/sf/ask/2263906291/#52662497 中的解释使用，因为：

• wget并且curl默认情况下未安装
• ping默认情况下在 QEMU 中不起作用：如何从 QEMU 来宾 ping 到外部 URL？

在 Ubuntu 18.04 主机上测试。

如果我尝试使用 Debian 内核会发生什么

TODO 理解并修复。如果我用 Debian 打包的 Linux 内核替换上面的 Linux 内核编译：

linux_img="${debootstrap_dir}/boot/vmlinuz-"*

然后启动失败：

Kernel panic - not syncing: VFS: Unable to mount root fs on unknown-block(0,0)

和一个空列表：

List of all partitions:

所以根本无法识别磁盘。我还尝试使用 Debian ISO 安装程序安装的完全相同的内核，但对于 Debian，它以相同的方式失败，即使 Debian ISO 安装在相同的 QEMU 选项下运行良好（它生成 GRUB 安装在具有多个分区的磁盘中，根分区是ext4)。