EBUG勉強会/20170819_OpenBSD_rpi3

ラズベリー・パイ３でOpenBSDを動かしてみた

BSD系OSのラズベリー・パイへの対応状況

OpenBSDのラズベリー・パイ３への対応状況

• ラズベリー・パイ３のみ対応、OpenBSD 6.1 (2017/5 リリース)から
  https://www.openbsd.org/arm64.html
  http://undeadly.org/cgi?action=article&sid=20170409123528
  

• 対応機種: Firefly-RK3399, Pine64, Raspberry Pi 3, Opteron A1100

• 対応デバイス:
  • SoC ... Broadcom BCM2837
  • Ethernet ... smsc(4)
  • USB Hub ... dwctwo(4)
  • SD/MMC, HDMI, WiFi, Bluetoothなどは未対応

ブートシーケンスの概要

• 電源投入直後は、GPUが起動

• SoCのROMからブートローダを読み込み、実行

• microSDをマウントし、bootcode.binを読み込み、実行

• bootcode.bin内でloader.binをmicroSDカードからRAMへ読み込み、実行

• loader.bin内でGPU firmware(start.elf)を読み込む

• start.elf内で各種設定ファイルを読み込む

• GPU初期化後、CPUが起動

• GPUによってメモリに読み込まれたU-BOOTに処理が移る

• U-BOOTはOpenBSDのルートパーティションから/bootを読込み実行

• /bootはOpenBSDのカーネルを読込み込み、実行

導入手順

• 前提条件

• GPUの初期化コードとU-BOOTを読み込むためにμSDカードが必要

• OpenBSDは現在μSDをサポートしていない。ファイルシステムをマウントするために、USBのストレージデバイス(USBメモリなど)が必要

• さらに、OpenBSDは現在HDMI出力もサポートしていない。コンソールデバイスはシリアルI/F*1となっているため、ここに端末を接続する必要がある。

• 手順

• 配布サイトから OpenBSD/snapshots/arm64/miniroot61.fs をダウンロードし、ddなどでμSDカードに書き込む

• 周辺機器を接続

• シリアル: Pin[3(GND) 4(RxD) 5(TxD)] <-----[Serial/USB変換]------> Terminal[11520bps]

• μSDカード、USBメモリ装着

• Ethernet <-----> DHCPでインターネット接続可能な環境

• 電源投入後、インストーラが立ち上がるので、USBメモリをターゲットにしてOpenBSDを導入
  • 手順はi386, amd64とほぼ同じ。（注：FAT32のパーティションが作成されるが、消さないこと）

• インストール完了後、リブート。
  • インストールされたOpenBSDカーネルが立ち上がるように、U-BOOTのデバイス優先順位を変更する。

    Hit any key to stop autoboot:  2
    U-Boot> setenv boot_targets usb0 mmc0 pxe dhcp
    U-Boot> saveenv
    U-Boot> boot

現況とまとめ

• 6.1-releaseからインストール
  • CPUはシングルコアで動作してるっぽい
  • USBメモリを選ぶ
    • U-BOOTが認識するUSBメモリと認識しないUSBメモリがある
      →インストールできるがブート時認識されない。
    • USBメモリ２本挿すと両方とも認識されない。
      →インストールできるがブート時認識されない

• arm64用のpackagesなし。
  • ports treeからコンパイルして導入
    →コンパイルエラーで頻繁に止まる ... GCCからclangに変ったため？
    →packageのmakeがネストすると止る(プロセス数が増えるとある時点で起動出来なくなる？)

• -currentでインストールし直し
  • USBデバイスの認識状況は変りなし
  • プロセスが起動出来なくなる問題は解決
  • portsのコンパイルエラーはほぼ解消

• まとめ
  • 現状ではヘッドレス運用となるため、クライアントマシンとしての利用は厳しい

• サーバとして見た場合
  • デフォルトでサーバが運用されるサービスはそのまま使用可
    →SMTP, Web, DNS, NTPなど

• Webで動的なページ生成を行いたい場合は、必要なもの(サーバサイド言語、データベースサーバなど)をportsからコンパイル・インストールする必要がある

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