准备一个 armbian 启动盘
对于首次安装的人来说可能没有 archlinux 的环境, 那么我们需要准备一个armbian启动盘
- 下载img https://disk.yandex.ru/d/srrtn6kpnsKz2/Linux/ARMBIAN/5.98
- dd if=xxxxx.img of=/dev/sdx (sdx 为u盘的设备名, 千万要仔细确认)
- 如果你只想在U盘上操作
- 因为 dd 只会根据 img 所占用的空间给U盘格式化分区, 如果用这个U盘启动N1, 你可以看到根目录剩余空间非常少而无法进行下一步的操作,而U盘会多出来一个未分区的空间
- 那么需要 fdisk 这个U盘, 将剩余的未分区的空间分出来一个sda3的分区, 在U盘启动N1的状态下, 分区完毕, 重启才可以生效.
- 然后格式化这个sda3的分区, 并mount到任意文件夹, 然后在这个文件夹下面操作.
- 这种方式可以直接把 archlinux 安装到 mmc 或者第二个U盘.
- 如果你已经把U盘的Armbian用install.sh安装到了mmc, 就不存在这个问题, 可以继续进行, 但此时你只能先把 archlinux 安装到U盘, 然后再通过本文的 MMC安装之克隆安装 干掉mmc上的armbian.
- 然后从 宿主是其他 arm64 系统 开始
安装 Archlinux
以下均在 arm64 系统下面操作, 比如 archlinuxarm, armbian, raspbian 等等
安装 base 和 内核
-
宿主是 archlinux arm64 系统
如果是别的系统, 直接跳转到 宿主是其他 arm64 系统 再回来.
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准备一下系统环境
ping -c 3 www.163.com # 确保网络通畅, DNS 解析没问题.
date # 确保时间正确
# 准备 pacman 环境
pacman-key --init
pacman-key --populate archlinuxarm
pacman -Sy arch-install-scripts uboot-tools dosfstools vim
-
分区, 格式化, 挂载
-
寻找设备路径
lsblk
-
对于安装到U盘来说, 分区和格式化以及挂载
fdisk /dev/sda
# 不一定叫做sda, 需要您仔细确认
# o 创建空白的dos分区表
# n 创建新分区, 选primary, 起始:默认回车, 然后输入 +512M, 设置分区大小为 512M
# t 输入 c, 设置 type 为 W95 FAT32 (LBA)
# n 创建新分区, 选primary,容量为剩余所有
# w 保存
mkfs.vfat /dev/sda1 # mkfs.vfat 需要 dosfstools 这个包
mkfs.ext4 /dev/sda2
mount /dev/sda2 /mnt
mkdir -p /mnt/boot
mount /dev/sda1 /mnt/boot
-
对于安装到MMC来说, 分区和格式化以及挂载
MMC的设备名是:
运行 lsblk -f | grep -Eo "(^| )mmcblk.( |$)", 比如得到的是 mmcblk1, 那么设备名就是 /dev/mmcblk1
分区必须严格按照下面的格式
注意 Start, End
这样分区的目的是为了避免写入数据到uboot所在的block导致系统变砖.
fdisk /dev/mmcblk1
# o 创建空白dos分区表
# n 创建第一个分区, 选择Primary, 起始 221184 , 终止 1269760.
# t 修改类型, 输入 c
# n 创建第二个分区, 选择Primary, 起始 1400832, 终止 15269887.
# w 保存分区表.
分区正确的情况下 fdisk -l /dev/mmcblk1 结果如下
Disk /dev/mmcblk1: 7.3 GiB, 7818182656 bytes, 15269888 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0xa502f7df
Device Boot Start End Sectors Size Id Type
/dev/mmcblk1p1 221184 1269760 1048577 512M c W95 FAT32 (LBA)
/dev/mmcblk1p2 1400832 15269887 13869056 6.6G 83 Linux
格式化并挂载
mkfs.vfat /dev/mmcblk1p1 # mkfs.vfat 需要 dosfstools 这个包
mkfs.ext4 /dev/mmcblk1p2
mount /dev/mmcblk1p2 /mnt
mkdir -p /mnt/boot
mount /dev/mmcblk1p1 /mnt/boot
-
开始安装
pacstrap /mnt base # 安装 base
# 注意如果U盘的性能不够好, pacstrap 可能会要很久, 甚至自动退出, 如果这一步没走好, 后面会出现各种奇怪的问题.
# pacstrap 这一步的时候, 建议开另外一个窗口运行 dmesg -HTPwku, 观察是否有错误产生.
# 如果 pacstrap 卡住 或者自动退出, 先运行 umount -vR /mnt, 然后重新挂载分区, 再继续 pacstrap, 如果还是不行, 建议更换一个好一点的U盘, :(
genfstab -U /mnt >> /mnt/etc/fstab
# 检查下 /mnt/etc/fstab, 除了 "#" 开头的之外, 确保里面只有两行内容, 一行是挂载 "/" 另一行是挂载 "/boot", 其他的(比如/dev/zram*)删掉
arch-chroot /mnt
# 安装 内核
参考: https://github.com/cattyhouse/new-uboot-for-N1
-
宿主是其他 arm64 系统, 比如 armbian, raspbian 等
受到 Jerry 的启发, 先启动进入 armbian, 然后将 archlinuxarm 的 base 解压到随便一个文件夹中,
然后 chroot 到archlinuxarm 的 base, 就得到一个 archlinux 的操作环境,
就可以跳转到 宿主是 archlinux 系统 继续安装.
bsdtar 某些版本可能会提示以下error, 可以忽略.
bsdtar: Ignoring malformed pax extended attribute
bsdtar: Ignoring malformed pax extended attribute
bsdtar: Ignoring malformed pax extended attribute
bsdtar: Ignoring malformed pax extended attribute
bsdtar: Error exit delayed from previous errors.
ping -c 3 www.163.com # 确保网络通畅, DNS 解析没问题.
date # 确保时间正确
# 准备 archlinuxarm 环境
cd ~
curl -OL http://os.archlinuxarm.org/os/ArchLinuxARM-aarch64-latest.tar.gz
mkdir alarm
bsdtar -xpf ArchLinuxARM-aarch64-latest.tar.gz -C alarm
rm alarm/etc/resolv.conf # 删除这个软连接, 它默认是指向一个一个动态文件
cat /etc/resolv.conf > alarm/etc/resolv.conf # 重新生成此文件
mount --bind alarm alarm # 因为 alarm 不是一个挂载点, 所以需要自己 mount 自己, 否则后面会出错.
cd alarm
mount -t proc /proc proc
mount --make-rslave --rbind /sys sys
mount --make-rslave --rbind /dev dev
mount --make-rslave --rbind /run run
chroot ~/alarm /bin/bash
source /etc/profile
source ~/.bashrc # 如果提示无此文件, 并没有关系.
export PS1="(chroot) $PS1"
# 此时 archlinuxarm arm64 环境已经准备好, 接下来跳转到 **宿主是 archlinux arm64 系统**
设置 uboot
-
确保可以打印和写入uboot env (uboot 环境变量)
-
生成配置文件
echo '/dev/mmcblk1 0x27400000 0x10000' > /etc/fw_env.config
注意 mmcblk1 是根据前文提到的命令获取的, 此处只是举例, 以获取为准.
-
打印 uboot env (需要在N1本机上操作)
fw_printenv # 执行一下看是否可以成功输出 uboot env
-
写入 uboot env (需要在N1本机上操作)
fw_setenv # 后面会用到, 现在不需要执行.
-
外挂 主线 uboot
收尾工作
-
安装必要的软件并开机启动
pacman -S haveged openssh
systemctl enable haveged
systemctl enable sshd
-
临时允许ssh密码登陆root账户
# 出于安全考虑, 建议启动N1后,删除这条,采用 ssh key 登陆
echo 'PermitRootLogin yes' >> /etc/ssh/sshd_config
-
设置ip
以下配置包含了 DHCP 和 静态, 根据情况注释掉.
# 有线
# 设置 ip
cat <<'EOF' > /etc/systemd/network/20-wired.network
[Match]
Name=eth0
[Network]
## DHCP 根据需要注释
DHCP=ipv4
## Static 根据需要注释
Address=192.168.99.99/24
Gateway=192.168.99.1
[Link]
## set to yes to disable this network
Unmanaged=no
EOF
# 启动 networkd 服务
systemctl enable systemd-networkd
# DNS 设置
rm -f /etc/resolv.conf
echo 'nameserver 1.1.1.1
nameserver 8.8.8.8' > /etc/resolv.conf
## -------------------
# 无线
# 安装软件
pacman -S wpa_supplicant crda firmware-phicomm-n1
echo 'WIRELESS_REGDOM="CN"' >> /etc/conf.d/wireless-regdom
# 设置 wpa_supplicant 服务
wpa_passphrase Wi-Fi名称 Wi-Fi密码 | tee /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant-wlan0.conf
systemctl enable wpa_supplicant@wlan0
# 设置ip
cat <<'EOF' > /etc/systemd/network/25-wlan0.network
[Match]
Name=wlan0
[Network]
## DHCP 根据需要注释
DHCP=ipv4
## Static 根据需要注释
Address=192.168.99.99/24
Gateway=192.168.99.1
[Link]
## set to yes to disable this network
Unmanaged=no
EOF
# 启动 networkd 服务
systemctl enable systemd-networkd
# DNS 设置同上
# wifi 相关操作
pacman -S iw # 安装 iw
iw dev wlan0 info # 连接信息, 频道等
iw dev wlan0 link # 连接信息, 速度等
iw dev wlan0 scan # 扫描
iw dev wlan0 get power_save # 节能状态
iw dev wlan0 set power_save off/on # 关闭开启节能
iw phy phy0 info # Wi-Fi 卡的信息
iw list # 列出 Wi-Fi 卡, 物理属性
iw dev # 列出 Wi-Fi 卡, 连接属性
-
设置密码
passwd root
-
重启
exit # 退出 chroot环境
cd ~ && umount -vR /mnt # 卸载, 非常重要的一步, 否则直接关机, U盘数据会因为没有 sync 而部分丢失, 造成各种问题.
exit # 如果是非 archlinux 宿主, 还要再运行一次 exit
cd ~ && umount -vR ~/alarm # 如果是非 archlinux 宿主, 需要退出 alarm chroot 环境
poweroff # 关机, 然后拔插电源开机, 从MMC启动的话需要拔掉U盘, 因为U盘优先级更高.
首次启动
-
网络
ip a # 确认是否获取ip
ping -c 3 114.114.114.114 # 确认网络是否接通
ping -c 3 www.163.com # 确认 DNS 是否解析正常
-
语言
echo 'en_GB.UTF-8 UTF-8
zh_CN.UTF-8 UTF-8' >> /etc/locale.gen
locale-gen # 可能需要蛮久
localectl set-locale en_GB.UTF-8 # 设置系统级别的语言, GB 可以显示 24h, US 是 12h
mkdir -p ~/.config && echo 'LANG=zh_CN.UTF-8' > ~/.config/locale.conf # 设置单个用户的语言(优先级更高)
unset LANG && source /etc/profile.d/locale.sh # 立刻生效
notes: 让终端显示 24 小时
# 1. 本机设置 LC_TIME=en_GB.UTF-8
localectl set-locale en_GB.UTF-8
localectl set-locale LC_ALL=en_GB.UTF-8
# 2. 通常 ssh 都有设置 SendEnv LANG 和 AcceptEnv LANG, 那么从比如 macOS 上 ssh 过去的话, 本机的 locale 会被临时覆盖, 所以这种情况, 我们在 macOS 上设置为英国的时间显示方式
vim ~/.alias
export LANG=en_GB.UTF-8
-
时间同步
timedatectl set-timezone Asia/Shanghai # 设置时区
echo 'NTP=ntp1.aliyun.com ntp2.aliyun.com ntp3.aliyun.com ntp4.aliyun.com' >> /etc/systemd/timesyncd.conf # 使用阿里云的时间服务器
timedatectl set-ntp true # 同步时间, 因为 N1 没有 RTC 时钟
date # 确认时间是否正确
-
修改主机名
hostnamectl set-hostname xxxx
系统优化
-
cpu 变频
pacman -S cpupower
vim /etc/default/cpupower # 设置 governor='ondemand', min_freq="500MHz" , max_freq="2GHz"
systemctl enable --now cpupower.service
while true ; do cpupower -c all frequency-info --hwfreq --human | grep -E 'current CPU frequency' ; echo ; sleep 3 ; done # 观察变频是否工作, 需要用 root 运行才准确.
-
提高网络性能
注意 systemd 已经不再开机加载 /etc/sysctl.conf,
必须放到 /etc/sysctl.d/
cat <<'EOF' > /etc/sysctl.d/99-custom-sysctl.conf
# 本地不需要开 bbr, 容易让局域网设备之间网速变慢. 只需要在服务器上面开.
#net.core.default_qdisc = fq
#net.ipv4.tcp_congestion_control = bbr
net.ipv4.ip_forward = 1
net.core.somaxconn = 2048
net.core.rmem_default = 1048576
net.core.rmem_max = 16777216
net.core.wmem_default = 1048576
net.core.wmem_max = 16777216
net.core.optmem_max = 65536
net.ipv4.tcp_rmem = 4096 1048576 2097152
net.ipv4.tcp_wmem = 4096 65536 16777216
net.ipv4.ip_local_port_range = 20000 60999
net.ipv4.tcp_max_syn_backlog = 20000
net.core.netdev_max_backlog = 20480
net.ipv4.conf.default.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.default.accept_redirects = 0
net.ipv4.conf.eth0.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.eth0.accept_redirects = 0
net.ipv4.conf.lo.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.lo.accept_redirects = 0
net.ipv4.conf.all.send_redirects = 0
net.ipv4.conf.all.accept_redirects = 0
net.ipv4.udp_rmem_min = 8192
net.ipv4.udp_wmem_min = 8192
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_max_tw_buckets = 2000000
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 10
net.ipv4.tcp_slow_start_after_idle = 0
net.ipv4.tcp_keepalive_time = 60
net.ipv4.tcp_keepalive_intvl = 10
net.ipv4.tcp_keepalive_probes = 6
net.ipv4.tcp_mtu_probing = 1
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.core.netdev_budget = 50000
net.core.netdev_budget_usecs = 5000
EOF
# 减少输出到终端的 debug 信息(接显示器的时候)
echo '# reduce debug message on console when connected to a monitor.
kernel.printk = 3 4 1 3' >> /etc/sysctl.d/99-custom-sysctl.conf
sysctl -p /etc/sysctl.d/99-custom-sysctl.conf # 立刻生效
-
提高文件性能
cat <<'EOF' >> /etc/systemd/system.conf
DefaultLimitNOFILE=2097152:2097152
DefaultLimitNPROC=2097152:2097152
EOF
cat <<'EOF' >> /etc/security/limits.conf
* hard nofile 500000
* soft nofile 500000
root hard nofile 500000
root soft nofile 500000
* hard nproc 500000
* soft nproc 500000
root hard nproc 500000
root soft nproc 500000
EOF
-
切换到 zsh
我推荐 zimfw
pacman -S zsh # 安装 zsh
# 配置步骤作者写的很详细, 参见上面的 zimfw 的链接.
-
更新一下系统
pacman -Syyuu
# 重启一遍
reboot
-
控制内核更新频率
# 如果你不想更新 kernel 那么勤快, 可以设置下 IgnorePkg
echo 'IgnorePkg = linux-phicomm-n1 linux-phicomm-n1-headers' >> /etc/pacman.conf
# 这样下次运行 pacman -Syu 更新系统的时候, 如果有新的 kernel, 就不会更新, 只会给你警告.
# 等你想更新的时候, 直接运行
pacman -Sy linux-phicomm-n1 linux-phicomm-n1-headers
-
优化日志存储
cat <<'EOF' >> /etc/systemd/journald.conf
# 日志写入内存, 减少磁盘读写
Storage=volatile
# 日志最多占用100M空间
SystemMaxUse=100M
RuntimeMaxUse=100M
EOF
-
用硬件 RNG 替代 haveged
pacman -S rng-tools
vim /etc/conf.d/rngd # 编辑,内容为:
RNGD_OPTS="-o /dev/random -r /dev/hwrng -x jitter -x pkcs11 -x rtlsdr"
# 其中 -x 表示排除, man rngd 可以查询所有 source 的名称，这里我们只用 hwrng 这个 source
# -r 表示从/dev/hwrng 生成 entropy
# -o 表示喂给 /dev/random
# 更新服务
systemctl disable --now haveged
systemctl enable --now rngd
# 查看可用的 entropy, 一般在 4000 左右
cat /proc/sys/kernel/random/entropy_avail
题外话
MMC安装之克隆安装
-
用前面做好的archlinux的U盘启动N1, 给MMC 分区,格式化,挂载
-
用rsync克隆U盘的内容到 MMC 分区, 完成后, mmc的内容与U盘一模一样
rsync -avPhHAX --numeric-ids --delete --exclude={"/dev/*","/proc/*","/sys/*","/tmp/*","/run/*","/mnt/*","/lost+found"} / /mnt
-
修改相关文件的UUID
注意, UUID修改后, 如果再运行上面的rsync命令, mmc的这两个文件会被rsync恢复为U盘的对应文件, 这也是rsync的魅力所在, 100%克隆.
lsblk -f # 获取 mmcblk1p1 和 mmcblk1p2 的 UUID, 并记住
vim /mnt/boot/uEnv.ini #将里面的UUID更换成 /dev/mmcblk1p2 的UUID
vim /mnt/etc/fstab # 修改注释里面的sda1 为 mmcblk1p1, 并更换为对应的UUID, 修改注释里面的sda2 为 mmcblk1p2, 并更换为对应的UUID.
# umount mmc 并关机
cd ~
umount -vR /mnt
poweroff
-
拔掉U盘, 拔插电源重启
在N1上用 archlinux 编译内核
感谢
@isjerryxiao for 二进制编译和下载,
@RedL0tus闲鱼大佬 for PKGBUILD 修改,
@MarvelousBlack惠狐 for dts 修改.
编译需要在N1上进行, 配合distcc会快很多, distcc需要在N1和x86主机上安装. 参考
手动修改PKGBUILD - 不建议, 此处只是为了记录原理
-
下载 archlinuxarm 的 linux-aarch64 源代码
mkdir -p ~/n1
git clone https://github.com/archlinuxarm/PKGBUILDs
cp -r PKGBUILDs/core/linux-aarch64 ~/n1/
-
修改 ~/n1/linux-aarch64/PKGBUILD
注意, 用了 新版本的 uboot 后, TEXT_OFFSET 相关的 patch 可以不用了.
1. 在 **`cat "${srcdir}/config" > ./.config`** 后面插入
```bash
# Amlogic meson SoC TEXT_OFFSET
sed -i "s/TEXT_OFFSET := 0x00080000/TEXT_OFFSET := 0x01080000/g" arch/arm64/Makefile
sed -i "s/#error TEXT_OFFSET must be less than 2MB//g" arch/arm64/kernel/head.S
# dts fix
echo '// SPDX-License-Identifier: (GPL-2.0+ OR MIT)
/*
* Copyright (c) 2018 He Yangxuan
*/
/dts-v1/;
#include "meson-gxl-s905d-p230.dts"
/ {
compatible = "phicomm,n1", "amlogic,s905d", "amlogic,meson-gxl";
model = "Phicomm N1";
cvbs-connector {
status = "disabled";
};
leds {
compatible = "gpio-leds";
status {
label = "n1:white:status";
gpios = <&gpio_ao GPIOAO_9 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
default-state = "on";
};
};
};
ðmac {
pinctrl-0 = <ð_pins>;
pinctrl-names = "default";
/* Select external PHY by default */
phy-handle = <ð_phy0>;
amlogic,tx-delay-ns = <2>;
/* External PHY reset is shared with internal PHY Led signals */
snps,reset-gpio = <&gpio GPIOZ_14 0>;
snps,reset-delays-us = <0 10000 1000000>;
snps,reset-active-low;
/* External PHY is in RGMII */
phy-mode = "rgmii";
mdio {
#address-cells = <0x1>;
#size-cells = <0x0>;
compatible = "snps,dwmac-mdio";
phandle = <0x1a>;
eth_phy0: ethernet-phy@0 {
reg = <0x0>;
phandle = <0x1d>;
};
};
};
/* This UART is connected to the Bluetooth module */
&uart_A {
status = "okay";
pinctrl-0 = <&uart_a_pins>, <&uart_a_cts_rts_pins>;
pinctrl-names = "default";
uart-has-rtscts;
bluetooth {
compatible = "brcm,bcm43438-bt";
shutdown-gpios = <&gpio GPIOX_17 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
max-speed = <2000000>;
clocks = <&wifi32k>;
clock-names = "lpo";
};
};
&cvbs_vdac_port {
status = "disabled";
};' > ./arch/arm64/boot/dts/amlogic/meson-gxl-s905d-phicomm-n1.dts
```
1. 在 **`make INSTALL_DTBS_PATH="${pkgdir}/boot/dtbs" dtbs_install`** 后面增加
```bash
# cp meson-gxl-s905d-phicomm-n1.dtb as dtb.img, for s905_autoscript to load
cp "${pkgdir}/boot/dtbs/amlogic/meson-gxl-s905d-phicomm-n1.dtb" "${pkgdir}/boot/dtb.img"
```
1. 修改 *`pkgname=("${pkgbase}" "${pkgbase}-headers" "${pkgbase}-chromebook")`* 为 **`pkgname=("${pkgbase}" "${pkgbase}-headers")`** 避免编译chromebook的kernel
-
编译 kernel
使用distcc的情况下大约3小时~4小时
cd ~/n1/linux-aarch64
makepkg -s
-
安装 kernel
pacman -U *.pkg.tar.xz
使用修改好的 PKGBUILD - 建议使用的方法
直接下载修改好的PKGBUILD编译
git clone https://github.com/archlinux-jerry/pkgbuilds
cd pkgbuilds/linux-phicomm-n1
makepkg -s
pacman -U *.pkg.tar.xz
直接安装编译好的二进制 - 懒人版
for item in $(curl -sL https://archlinux.jerryxiao.cc/aarch64/ | grep -E "linux-phicomm-n1-.*-aarch64.pkg.tar.xz" | grep -Ev "sig|git" | cut -d \" -f2 | xargs); do curl -OL https://archlinux.jerryxiao.cc/aarch64/$item ; done
pacman -U *.pkg.tar.xz
用 N1 自动编译 Kernel 并推送消息到 telegram 的机器人
自己做的一个简单的自动编译的脚本
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