在 xen VPS (linode) 中安装 NetBSD 5.0.1 并实现自动引导之笔记

indraDaze

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    vim:set textwidth=78:
    vim:set autoindent:
   
.. VST 不能使用中文文件名

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在 linode 中安装 NetBSD 5.0.1
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:作者: Indra
:联系: dazeding(at)21cn.com
:地址: KM.YN.CN
:组织: 9N
:日期: $Date: 2009.10.18 13:33:30 +0800 $
:状态: Done
:版本: 0.0.1
:修订: 4
:摘要: 在 linode 中安装 NetBSD 5.0.1 的笔记
:版权: The GNU General Public License(GPL)

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.. contents::

前言
=======

`www.linode.com`_ 是一家 Xen VPS 服务提供商，各方面也都还不错，但预置的全是
Linux [1]_，这也正常，直接提供 BSD 的 VPS 服务商实在太少了。

我用它建了个 Archlinux 的机器，用来跑 nginx 和 mysql，倒也快速、稳定，但心
中一直惦记 BSD，为此还去搞了一个直接支持 BSD 的 VPS，但服务、方便性等问题一
直不爽，某一日突发奇想 －－ 能不能自己在 linode 中手工安装别的操作系统呢？
于是动手试验，首选当然是先来自己最喜欢的 NetBSD，安装过程记录如下。


安装步骤
==========

1. 登录 www.linode.com_ ，首先使用“Create a new Disk Image”创建两个新虚拟磁盘：

    a. NetBSD's Boot Disk Image (ext2 32MB)；
    #. NetBSD's Disk Image (raw 2000MB)[2]_。

*这样做的原因参看\ 相关事项_\ 。*

2. 然后使用“Create a new Configuration Profile”建立一个 xen DomU 配置文件：

    NetBSD's Profile

第一次配置：
--------------------

1. kernel: 选用 Recovery - Finnix(kernel)；
2. Drive Setup:

    a. 随便用一个 Drive 绑定到 Recovery - Finnix(iso)，真的是随便，因为
       Recovery - Finnix(kernel) 会顺序找这个 iso，直到找到为止；
    #. 接着再用一个磁盘设备指向刚刚建立的 NetBSD's Boot Disk Image，记住这个设
       备名，如：/dev/xvda，（这时这不是必须的，但为了后面少点麻烦，最好还是这
       样设吧！）；
    #. 最后在 Uncompressed initrd image 中选 Recovery - Finnix(initrd)。

3. root device: 随便选，使用 Recovery 或 pv-grub 核心引导时，root 的位置并不是
   由 xen 传给客户操作系统的，所以当下这个没什么关系。

别的设置保持原样就行了，完成后保存。


第一次启动（进入的是 Linux）：
----------------------------------------------

这时系统还没有装好，也就是说你还没有自己的 ssh 可用，linode 提供了一个特别的
控制台，叫 Lish，具体用法可参看
\ `这里 <http://www.linode.com/wiki/index.php/LISH>`_\ 。

Lish 其实也是一个 ssh shell，它使用了 screen，可看到系统启动时的所有屏幕输出，
非常的爽，但最好知道一些 screen 的基本操作。平时为了安全的原因，还是少用它的
好，装好系统后开自己的 sshd 吧。

用 Lish 连接进远程机器，启动这个虚拟机，这时是使用的 Linux，在其中分区虚拟磁盘
NetBSD's Boot Disk Image 并初始化 ext2 文件系统（不做这些也行，在建立虚拟磁盘
时这些也都做好了） ::

    # fdisk /dev/xvda
    # mkfs.ext2 /dev/xvda1

注意这样做与默认的区别，默认的是整个磁盘，也就是文件系统不是在 /dev/xvda1 上，
而是 /dev/xvda。

mount 上新文件系统，在其中建立 boot 目录 ::

    # mount /dev/xvda /mnt #这里我用了默认的，区别上面说过。
    # mkdir -p /mnt/boot
    # cd /mnt/boot

现在下载 NetBSD 的两个 xen 内核 ::

    # wget ftp://ftp.netbsd.org/pub/NetBSD/NetBSD-5.0.1/amd64/binary/kernel/netbsd-INSTALL_XEN3_DOMU.gz
    # wget ftp://ftp.netbsd.org/pub/NetBSD/NetBSD-5.0.1/amd64/binary/kernel/netbsd-XEN3_DOMU.gz
    # cd /

不用解压，grub 支持 gzip 压缩文件。

接着建立一个 pv-grub 的 menu.lst 文件 ::

    # mkdir -p /mnt/boot/grub
    # cat >/mnt/boot/grub/menu.lst <<EOF
    >timeout 5
    >default 0
    >
    >title NetBSD run
    >        root (hd0)
    >        kernel /boot/netbsd-XEN3_DOMU.gz bootdev=xbd1a ro
    >
    >title NetBSD install
    >        root (hd0)
    >        kernel /boot/netbsd-INSTALL_XEN3_DOMU.gz
    >EOF

*因为在 linode 中你不能直接修改到 xen DomU 的配置文件，所以这里必须使用 hd0，
否则安装完成后，pv-grub 将不能自动启动，当然，NetBSD‘s Boot Disk Image 也必须
绑定到 /dev/xvda 上，参看\ 相关事项_\ 。*

::

    # umount /mnt
    # shutdown -h now

第二次配置：
---------------------

回到 www.linode.com_ 修改 NetBSD's Profile：

1. Kernel: pv-grub-x86_64
2. Drive Setup:

    a. /dev/xvda: NetBSD's Boot Disk Image
    #. /dev/xvde: NetBSD's Disk Image
    #. Uncompressed initrd image: -- No initrd --

**再次注意： NetBSD‘s Boot Disk Image 必须绑定到 /dev/xvda 上，理由前面说过。**

3. root devic: Custom /dev/xvde 这里还是没关系。

保存。

第二次启动（进入 NetBSD 安装界面）：
-------------------------------------------------------

启动虚拟机，在 grub 菜单中选择 NetBSD install，在用 Lish 时手脚要快点，要不 5
秒后就会启动默认的 NetBSD run 了，当然，你也可以编辑那个 menu.lst 文件，把时
间改长一点，如果前面你使用了不同的 Drive Setup 顺序，pv-grub 也许不能找到
menu.lst，会停在命令交互环境，这时可手工运行（把 hd0 换成你真正的位置） ::

    root (hd0)
    kernel /boot/netbsd-INSTALL_XEN3_DOMU.gz
    boot

进入 NetBSD 安装界面，正常安装过程[3]_，注意 disklabel 时应使用 xbd1，NetBSD
本来就精简小巧，加上 linode 和 NetBSD FTP 服务器都在同一国家，带宽又猛，安装
只是一瞬间的事。

第三次启动（进入新 NetBSD 系统）：
-----------------------------------------------------

安装完成后重启，如果 pv-grub 还是停住，手工运行命令（把 hd0 和 xbd1a 换成你真
正的位置）::

    root (hd0)
    kernel /boot/netbsd-XEN3_DOMU.gz bootdev=xbd1a ro
    boot

进入到 NetBSD 环境，完成安装。

设置 NetBSD
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建立一个普通用户
--------------------------

::

   # useradd -m -G wheel yourname
   # passwd yourname

设置必要的 daemons，编辑 /etc/rc.conf
--------------------------------------------------------

::

    dhclient=YES
    dhclient_flags="xennet0"
    wscons=YES
    powerd=YES
    sshd=YES

*加入 powerd daemon 是为了当关机命令是由 xen 发出时，系统能更正确的响应并安全
地 shutdown。*

修正一些小错误
----------------------

系统启动时可能会显示一些 wscons 和 terminals 的警告信息，没关系，我们来修正它，
编辑 /etc/wscons.conf，找到没被注释的那几行 ::

    screen 1       -       vt100
    screen 2       -       vt100
    screen 3       -       vt100
    screen 4       -       -

把它们全部注释掉。

编辑 /etc/ttys，把这几行 ::

    ttyE0   "/usr/libexec/getty Pc"         vt220   on secure
    ttyE1   "/usr/libexec/getty Pc"         vt220   on secure
    ttyE2   "/usr/libexec/getty Pc"         vt220   on secure

改为 ::

    ttyE0   "/usr/libexec/getty Pc"         vt220   off secure
    ttyE1   "/usr/libexec/getty Pc"         vt220   off secure
    ttyE2   "/usr/libexec/getty Pc"         vt220   off secure

重启，享受超爽的 NetBSD 5.0.1 吧！

相关事项
==========

整体思路总结
-------------------

1. 准备阶段

   a. 创建 xen 虚拟机，生成配置文件；
   #. 准备两个磁盘或分区，小的 ext2 分区用于存放 NetBSD xen DomU 核心及 grub
      的 menu.lst 文件，大的存放 NetBSD 自身；
   #. 随便用一个 linux 挂载上 ext2 分区（最简单就是用 Finnix），建立需要的目
      录与文件。

#. 安装阶段

   在 xen 虚拟机中绑定前面准备好的两个磁盘分区，因为不能直接修改 xen 虚拟机配置
   文件，所以需要 pv-grub 的帮助引导至 NetBSD 的安装界面。

#. 正式启动阶段

   在 pv-grub 的帮助下引导 NetBSD，要注意挂载的两个磁盘分区的位置、顺序以及它们
   在 xen、pv-grub、NetBSD 中不同的代表名称和意义。

系统引导时的完整顺序及注意事项（linode 环境中）
----------------------------------------------------------------------

::

    xen DomU boot --> pv-grub boot --> NetBSD boot --> NetBSD run

由于在 linode 环境下不能随心所欲的修改 xen 的配置文件，所以虚拟机中磁盘的位置
很关键，虽说如此，但出错了也只会导致启动过程暂停，你还是可以手工修正并继续（在
pv-grub boot 与 NetBSD boot 阶段），前提是你很清楚在启动的不同阶段磁盘分区的名
字和位置。

.. note::
   磁盘分区名字对应关系样例：
   xvda(xen or linux) == hd0(pv-grub) == xbd0(NetBSD)

pv-grub boot 阶段说明：
  在 linode 下，pv-grub 被指定去读取 (hd0)/boot/grub/menu.lst 文件[4]_，找不
  到就暂停并出现交互环境提示。

NetBSD boot 阶段说明：
  默认的引导设备是 xbd0 (grub: hd0)，但这可以传递 bootdev 参数来改变，而且，出
  错时 NetBSD boot 会暂停并询问一些位置，你手工给它指明一下就能继续了，在这里
  还可以执行一些基本命令，敲回车就看到了，COOL！
  最后要注意的是 /etc/fstab 中也要设置正确的磁盘分区位置。

.. admonition::
   在这个案例中，因为不能更改 pv-grub 的启动参数，要想 pv-grub 能找到正确的
   menu.lst 来实现自动启动，第一块磁盘只能是那个 ext2 的小磁盘分区，NetBSD
   的磁盘分区也就只能放到后面，但这样的话，默认情况下 NetBSD 又不能确定自己的
   引导设备位置了，还好我们可以加上参数改变 NetBSD 的引导设备，全自动引导得以
   实现。

   引导过程中出错也不要紧，pv-grub 与 NetBSD 都会暂停在交互环境，你可以手工操
   作，成功启动后，再把正确的参数重新写到 pv-grub 的 menu.lst 和 NetBSD 的
   /etc/fstab 中。


为何不只使用一个虚拟磁盘，而把 ext2 boot 分区与 NetBSD 分区都放在它下面？
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\ **本来我也想这么做**\ ，但在 linode 中试验后放弃了：

1. 我在安装 NetBSD 的过程中发现，disklabel 不会认出 ext2 的分区，导致它建立自
   己的分区时擦掉了 ext2 分区，虽然装好后的 NetBSD 也能用，但自动启动就没了，
   还有以后修改、重装就麻烦了。
2. 就算 disklabel 认出了 ext2 分区，并跟它和平共处了，只怕全自动启动还是搞不
   定，xen 在启动 pv-grub 时写死了 menu.lst 的位置（xen 启动过程的输出中有
   cmd_line: (hd0)/boot/grub/menu.lst 字样），而这时真正的位置可能是：
   (hd0,0)/boot/grub/menu.lst。


后记
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P.S. 在我完成这篇笔记后，才发现已经有人写过一篇内容相似的
\ `文章 <http://www.linode.com/wiki/index.php/BSD_Howto>`_ \ ，就在 linode
的 wiki 上，原来早就有人想在 linode 上玩 NetBSD 了（囧），文章写得很详细，但
有点太老了，说的是 NetBSD 4，要自己编译、上传，而且只能通过在 pv-grub 交互环
境中手工启动虚拟机，不知是不是由于 NetBSD 4 缺少某些特性而造成的？NetBSD 4
就没怎么用（那时事太多，呵呵），相比之下，linode 中 NetBSD 5 的安装实在太简单
了。无论如何，这篇文章还是很值得一看的，\ `这里参观`__\ 。

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.. 参考引用
.. _www.linode.com: http://www.linode.com
.. _BSD_Howto: http://www.linode.com/wiki/index.php/BSD_Howto
__BSD_Howto_

.. [1] 这是它叫 linode 的原因
.. [2] 选 raw 格式也就是不初始化文件系统
.. [3] NetBSD 的安装实在太简单，就不细说了，值得一提的是
       netbsd-INSTALL_XEN3_DOMU.gz 启动的安装过程与平时的 PC 安装过程相比，好
       像少了 fdisk 步骤。

.. [4] 这些可以在 Lish 中连接上虚拟机控制台后，向前翻看 screen 的输出 cache 而
       了解到。