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    从零开始学习制作、以及使用Tina的Docker编译镜像

    编译和烧写问题专区
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    • walker2048
      walker2048 LV 5 last edited by walker2048

      前言

      菜鸡玩家第一次接触Linux的buildroot环境,还在熟悉中。对于长期使用Linux命令行的、熟悉OpenHarmony构建系统的人来说,更清楚编译环境对小白来说有多蛋疼。作为一个重度的docker环境使用者,以及小白折腾编译环境的劝退佬来说,有一句话特别想对想学Linux的小白说。

      本次制作镜像所需的文件已打包放在附件,想直接使用的,可以直接从第2节 创建docker镜像开始。不想自己制作的,可以从第3节 创建docker容器开始。


      你有空去折腾Linux的编译环境,还不如来学学Docker镜像的制作


      用docker制作编译环境的好处

      1. docker镜像的制作脚本,可以添加注释,作为学习过程记录和知识积累。
      2. 学习docker镜像制作,能更好的理解Linux权限
      3. 加深对系统目录的理解
      4. 重装系统时,不需要浪费大量时间回忆环境搭建过程
      5. docker容器玩坏了没关系,重新用镜像创建一个新的就行
      6. 工具链更新时,可以通过快速调整制作脚本快速升级环境
      7. 启动快速,培养命令行使用习惯

      docker的缺点

      1. win下不能调用USB设备(无法直接烧录)
      2. docker需要学习和理解(基本上花2小时在B站看一下入门教程即可)
      3. 重度命令行工具(使用命令行完成几乎所有操作)

      开始学习制作docker镜像

      准备工作:安装docker(百度很多教程,没啥好说,不废话),然后将附件里的压缩包解压缩到任意目录,在命令行中进入该目录下。

      1. 编制制作脚本文件tina_env.dockfile。
        这里我已经制作好了,实际上脚本也没什么复杂的东西。简单来说,也就是FROM命令指定镜像的基础包。ENV命令设置镜像的环境变量。WORKDIR命令设置进入容器的默认路径(本镜像默认把源码挂载在/mnt目录,所以工作区也设置为该路径)。COPY命令将主机目录的内容复制到镜像内。RUN命令会在构建镜像时进入镜像环境中执行相关的Linux指令(比方说给镜像安装指定的软件包,文件的处理等)。
        我们看一下本次制作tina_env的脚本文件。文件开头可以看到以下内容(均有注释,就不一一解释了):
          # 使用python2.7的精简版debian镜像作为基础
      FROM python:2.7-slim-buster
          # 调整时区
      ENV TZ "Asia/Shanghai"
          # 设置默认工作路径
      WORKDIR /mnt
          # 拷贝主机的目录内容(.bashrc以及可执行的repo程序)到镜像内
      COPY Docker/vuser/* /root/
          # 添加普通用户组
      RUN groupadd -g 1000 tina && \
          # 添加普通用户
          useradd vuser -r -m --uid 1000 -g tina --shell /bin/bash && \
          # 复制Powerline至/usr/bin目录,并调整权限
          mv /root/powerline-go /usr/bin/powerline-go && chmod 755 /usr/bin/powerline-go && \
          # 为root用户添加python国内源
          mkdir ~/.pip && \
          echo '[global]' >> ~/.pip/pip.conf && \
          echo 'index-url = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple' >> ~/.pip/pip.conf && \
          echo '[install]' >> ~/.pip/pip.conf && \
          echo 'trusted-host = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn' >> ~/.pip/pip.conf && \
          # 复制pip国内源配置至普通用户
          cp -rv ~/.pip /home/vuser/ && chown -R vuser:tina /home/vuser/.pip && \
          # 修改系统软件包国内源
          sed -i 's/deb.debian.org/mirrors.aliyun.com/g' /etc/apt/sources.list && \
          sed -i 's/security.debian.org/mirrors.aliyun.com/g' /etc/apt/sources.list && \
          # 添加 i386 环境支持
          dpkg --add-architecture i386 && \
          apt-get update && apt-get install apt-utils -y && \
          # 安装常见软件库
          apt-get install curl wget pv git lbzip2 libncurses5 libncursesw5 nano -y && \
          # 安装buildroot 必须依赖的软件库
          apt-get install sed gawk make binutils diffutils gcc g++ bash patch gzip bzip2 perl \
                  tar cpio unzip rsync bc gawk libncurses-dev libssl-dev zlib1g-dev xz-utils file -y && \
          # 安装 i386环境支持库
          apt-get install libc6:i386 libncurses5:i386 libstdc++6:i386 busybox rsync lzma -y && \
          # 清理缓存,减少镜像体积
          apt-get clean && \
          # 复制bashrc配置文件到vuser用户
          cd /root && cp .bashrc .bash_aliases /home/vuser/ && chown -R vuser:tina /home/vuser && \
          # 创建工具链目录
          mkdir /opt/toolchains && chmod 666 /opt/toolchains
          # 容器创建后,默认登陆以bash作为登陆环境
      CMD ["/bin/bash"]
      
      1. 创建docker镜像
        在磁盘的任意位置创建一个任意目录(比如docker_build), 然后把附件的压缩包解压缩到这个目录里,然后用命令行进入这个目录(docker_build)。在命令行中执行以下命令(需要将walker2048替换成你自己的dockerhub用户名):
      docker build -t walker2048/tina_env -f Docker/tina_env.dockerfile --network host  .
      

      命令解析:
      build参数:告诉docker要执行创建镜像的工作
      -t walker2048/tina_env 参数: 告诉docker这个镜像的tag标签(walker2048/tina_env)。可以理解成镜像的标识符(类似地址和姓名),这个tag标签是可以修改的,把镜像上传到dockerhub上也需要指定正确的标签。
      -f Docker/tina_env.dockerfile 参数: 告诉docker使用哪一个构建脚本(可以使用绝对路径和相对路径)
      --network host参数: 告诉docker使用主机的网络配置
      最后的. 参数:将当前目录的所有内容传递给docker作为临时输入内容(COPY命令需要使用)。


      正确执行命令后,网络正常的情况下,大概只需要5分钟左右,就顺利完成镜像构建了。命令行输出输出类似下图:

      Sending build context to Docker daemon  95.64MB
      Step 1/7 : FROM python:2.7-slim-buster
       ---> eeb27ee6b893
      Step 2/7 : ENV TZ "Asia/Shanghai"
       ---> Using cache
       ---> 0c0e432b82be
      Step 3/7 : WORKDIR /mnt
       ---> Using cache
       ---> 0d54e5487ee3
      Step 4/7 : COPY Docker/vuser/* /root/
       ---> Using cache
       ---> 3e1598cc56a3
      Step 5/7 : COPY Docker/bin/* /usr/bin/
       ---> Using cache
       ---> 40895711f1dc
      Step 6/7 : RUN groupadd -g 1000 tina &&     useradd vuser -r -m --uid 1000 -g tina --shell /bin/bash &&     mv /root/powerline-go /usr/bin/powerline-go && chmod 755 /usr/bin/powerline-go &&     mkdir ~/.pip &&     echo '[global]'
      >> ~/.pip/pip.conf &&     echo 'index-url = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple' >> ~/.pip/pip.conf &&     echo '[install]' >> ~/.pip/pip.conf &&     echo 'trusted-host = https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn' >> ~/.pip/pip.conf
      &&     cp -rv ~/.pip /home/vuser/ && chown -R vuser:tina /home/vuser/.pip &&     sed -i 's/deb.debian.org/mirrors.aliyun.com/g' /etc/apt/sources.list &&     sed -i 's/security.debian.org/mirrors.aliyun.com/g' /etc/apt/sources.list &&     dpkg --add-architecture i386 &&     apt-get update && apt-get install apt-utils -y &&     apt-get install curl wget patch pv git zip lbzip2 libncurses5 libncursesw5 nano -y &&     apt-get install libc6:i386 libncurses5:i386 libstdc++6:i386 busybox rsync lzma -y &&     apt-get clean &&     cd /root && cp .bashrc .bash_aliases /home/vuser/ && chown -R vuser:tina /home/vuser &&     mkdir /opt/toolchains && chmod 666 /opt/toolchains
      
      ##
      篇幅原因,中间省略各种软件源更新和软件包安装的内容
      ## 
      
       ---> Using cache
       ---> 3a44cb328437
      Step 7/7 : CMD ["/bin/bash"]
       ---> Using cache
       ---> 6b65b7402ecd
      Successfully built 6b65b7402ecd
      Successfully tagged walker2048/tina_env:latest
      

      当我们看到所有的步骤(Step)都正确执行了,最后也成功生成了镜像的时候,就可以开始下一步创建docker容器了。

      1. 创建docker容器
        创建容器前,需要先理解一下创建容器的一些基础知识。
        3.1 容器类似独立的虚拟机,除了挂载上去的目录,文件系统和寄主机是不相通的。
        3.2 可以创建名称不同的、但是使用的镜像相同的容器。容器间是独立的关系。
        3.3 容器网络使用方式需要指定,一般编译服务器无特殊要求的,可以直接指定使用host网络。
        3.4 如果是Linux系统,想让docker容器访问USB设备,可以使用--privileged参数开启。
        3.5 创建容器(虚拟机)后,下次使用不需要重新创建。

      Linux或者Bash环境使用以下命令

      docker run -it --name tina_build  \
        --net=host                      \
        --privileged                    \
        -v /mnt/IoT:/mnt                \
        walker2048/tina_env
      

      Windows环境使用以下命令

      docker run -it --name tina_build --net=host -v /mnt/IoT:/mnt walker2048/tina_env
      

      参数解析:
      run 参数: 告诉docker需要创建容器
      -it 参数: 创建完毕后自动运行容器时,使用命令行交互方式运行(开启这个参数才能使用命令行交互)
      --name tina_build 参数: 告诉docker把这个容器命名为tina_build(后期运行容器需要使用这个)
      --net=host 参数:指定容器的网络模式为host模式(和主机同一个网络)
      --privileged 参数:特权模式,Linux环境下才有用,开启后可以访问USB设备
      -v /mnt/IoT:/mnt 参数:挂载寄主机的/mnt/IoT目录到容器的/mnt目录(都需要使用绝对路径,文件双方共享,可读写)
      walker2048/tina_env 参数: 告诉docker使用哪个镜像来创建容器。

      进入容器后,命令行提示内容如下(容器默认使用了powerline-go,简单美化了一下):
      1_root_bash.png

      此时需要给vuser用户添加密码(只需要执行一次,没有密码不能使用login命令切换用户),在容器的命令行输入

      passwd vuser

      然后就可以用login命令切换到vuser用户了。切换用户后就可以按Tina SDK的说明下载和编译源码了(为什么要切换用户,因为和寄主机子共享了目录,如果寄主机子是Linux环境,用root用户操作会影响寄主机对目录的读写)。保持良好的用户习惯是个好事儿。一般情况下,Linux环境的常规用户ID是1000开始的。repo程序需要调整用户资料,所以只能跟着全志教程自己来。

      1. 退出容器和重新运行环境的方法。
        4.1 退出容器。
        在容器命令行输入exit(如果之前用root用户进入容器,然后使用login命令切换用户的,需要退出至少两次)。或者直接关闭命令行。
        4.2 容器未停止时进入容器的方式(-u 参数指定用户为root或者vuser):

      docker exec -it -u root tina_build bash

      若命令行提示容器为停止状态(或者寄主机重启过),需要先使用以下命令开启容器。

      docker start tina_build

      也可以通过-d参数,告诉docker以守护形式长时间开启容器(直到使用命令行关闭或者寄主机关机)

      本次分享的内容就是这些,希望能帮助到有需要的朋友。

      附件
      Docker.zip

      S 1 Reply Last reply Reply Quote Share 1
      • S
        skyshine LV 6 @walker2048 last edited by

        @walker2048 安装软件包还要再加个xxd,不然编译uboot会失败(

        walker2048 1 Reply Last reply Reply Quote Share 0
        • walker2048
          walker2048 LV 5 @skyshine last edited by

          @skyshine 是的,忘记改帖子了,非常感谢,我更新一下

          1 Reply Last reply Reply Quote Share 0
          • walker2048
            walker2048 LV 5 last edited by

            docker.zip
            更新了压缩包,修改了dockerfile文件,在安装包内容里添加了xxd。感谢skyshine兄弟的提醒。

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