Кросс-компиляция OpenWrt

Кросс-компиляция — это компиляция программы для платформы, отличной от той, на которой выполняется компиляция.


Весь материал взят с официального сайта OpenWrt.


В статье рассказано о сборке прошивки OpenWrt для роутеров с различной архитектурой — MIPS, ARM и т.д., и образа OpenWrt_х86 для «большого компьютера».

Так же описана компиляция своих пакетов.


Supported Device

FAQ на русском

---

Требования

Операционная система Linux. Действия производятся на Ubuntu 14.04.

Не менее 10 гигабайт дискового пространства.

От 1 до 4 гигабайт оперативной памяти. 4 Г нужны для сборки образа x86.

---

Подготовка

Устанавливаем необходимые пакеты:

sudo apt-get update
sudo apt-get install git-core build-essential libssl-dev libncurses5-dev unzip gawk
sudo apt-get install subversion mercurial
sudo apt-get install xsltproc zlib1g-dev gcc-multilib flex gettext quilt mkisofs

Все последующие действия производятся под обычным пользователем.


Теперь нужно склонировать git-репозиторий OpenWrt себе на компьютер.

Что такое Git можно узнать в Wiki, а инструкцию по использованию можно почитать тут. Прямого отношения к делу это не имеет, так что оставьте на потом.


Идём вот сюда и ищем раздел Downloading Sources


trunk
Main repository

git clone git://git.openwrt.org/openwrt.git

Это ветка для разработчиков, здесь находится самая последняя версия с изменениями и багами.


15.05 branch (Chaos Calmer)
Main repository

git clone -b chaos_calmer git://github.com/openwrt/openwrt.git

Последняя стабильная версия, вот она то нам и нужна. Ниже идут предыдущие стабильные релизы.


Открываем терминал, переходим в домашнюю папку и клонируем…

git clone -b chaos_calmer git://github.com/openwrt/openwrt.git

После этого в домашней папке появится папка openwrt

Переходим в неё:

cd openwrt

Обновляем и устанавливаем все доступные пакеты:

./scripts/feeds update -a
./scripts/feeds install -a

Что такое feeds.


Создаем новый конфигурационный файл с настройками по умолчанию:

make defconfig

Проверяем доступность необходимых компонентов:

make prereq

Проверяет всё ли установлено в системе, если чего-то нет, то запустите synaptic (пакетный менеджер ubuntu) и доставьте необходимое.


Всё окей...

---

Сборка

Прошивка для роутеров.


Запускаем конфигуратор:

make menuconfig

Откроется вот такое окно:


С этого момента начинается самое интересное...



Выполним первоначальную компиляцию…


Первый пункт — Target System, выбираем процессор, в случае c MR3020 это Atheros AR9ххх.

Выбор производится и    Возврат в предыдущие окно — двойное нажатие

Третий пункт — Target Profile, выбираем TP-Link TL-MR3020.




Теперь выбираем Exit и после Yes, в папке /openwrt будет создан файл .config (файл скрытый).




Далее запускаем сборку.

make

Самая простая команда.


Если у вас многоядерный компьютер, то тогда лучше подойдёт вот такая команда:

make -j 3

Где цифра это число ядер + 1, то есть если комп двухядерный, то пишем 3.


Если дать такую команду, то будут выводится подробности:

make -j 3 V=s

Если будут ошибки, система попросит вот такую команду:

make V=s

Вспомогательные команды:

make clean

Очистка. Удаляет каталоги /bin и /build_dir.

make dirclean

Команда для полной очистки. Удаляет каталоги /bin и /build_dir, а также /staging_dir и /toolchain.

make distclean

Удаляет все что собрано и настроено, все загруженное из репозитория, а так же исходные коды пакетов.



Компиляция — процесс очень долгий, можно попить чайку или даже вздремнуть.


Если процесс закончился с ошибками, то вдумчиво их изучаем и исправляем (удаляем пакеты), если всё прошло удачно, тогда идём дальше.


Найдите в папке /openwrt файл .config и сохраните его куда-нибудь. Делать это желательно после каждой удачной компиляции. В дальнейшем, когда вы будете добавлять пакеты в прошивку и у вас неминуемо появятся ошибки, то можно будет вернуться к предыдущей конфигурации.



Скомпилированая прошивка лежит в папке /openwrt/bin/ar71xx/. Среди множества файлов есть openwrt-ar71xx-generic-tl-mr3020-v1-squashfs-factory.bin (размер 3.9 Мб), это и есть тот самый образ, которым прошивается роутер. Там же находится папка packages, это наш репозиторий. Что с ним делать написано ниже.






Созданную прошивку уже можно установить на роутер, правда у вас не будет тех многочисленных плюшек предоставляемых OpenWrt, поэтому нужно добавить в прошивку различные пакеты.

Замечу, все действия с роутером лежат исключительно на вашей совести.



Снова запускаем конфигуратор и неторопливо добавляем нужные пакеты. Лучше это делать последовательно, то есть выбрать некоторое количество пакетов и скомпилировать, потом выбрать ещё и снова скомпилировать. Таким образом будет легче разбираться с возникающими ошибками.

make menuconfig

Начать можно с того, что убрать ненужные форматы прошивки. Зайдите в раздел Target Images и уберите всё кроме squashfs.




Следующий пункт это Base System



Тут предоставляется полная свобода выбора основанная на ваших желаниях и воззрениях...


После выбора пакетов нажимаем Exit ⇨ Yes и запускаем сборку:

make -j 3

Выбор пакетов осуществляется в зависимости от ваших нужд (описание того для чего нужен тот или иной пакет выходит за рамки статьи). Собирать все пакеты конечно же не нужно, во-первых они вряд ли понадобятся, а во-вторых это всегда можно сделать позже.

Пакеты лучше компилировать как модули (М) и устанавливать их потом командой opkg install. Если «вбилдить» лишние пакеты в образ (*), то можно привысить допустимый размер прошивки и ничего хорошего из этого не выйдет.


Ваш репозиторий (папка /packages) надо разместить на домашнем (или любом другом) сервере и прописать к нему путь в файле /etc/opkg.conf.

---

Свой пакет

Пакет будет называться hello

В папке ~/openwrt/package создаём папку hello, а в ней папку src, получится так ~/openwrt/package/hello/src

Создаем в папке ~/openwrt/package/hello Makefile с таким содержимым:

Получится вот так ~/openwrt/package/hello/Makefile.

include $(TOPDIR)/rules.mk

PKG_NAME:=hello
PKG_VERSION:=1
PKG_RELEASE:=1

PKG_BUILD_DIR:= $(BUILD_DIR)/$(PKG_NAME)

include $(INCLUDE_DIR)/package.mk


define Package/hello
	SECTION:=utils
	CATEGORY:=Utilities
	TITLE:=hello - My Hello
endef

define Package/hello/description
	hello - My Hello
endef

define Build/Prepare
	mkdir -p $(PKG_BUILD_DIR)
	$(CP) ./src/* $(PKG_BUILD_DIR)/
endef


define Build/Compile
	$(TARGET_CC) $(TARGET_CFLAGS) -c -o $(PKG_BUILD_DIR)/hello.o $(PKG_BUILD_DIR)/hello.c
	$(TARGET_CC) $(TARGET_LDFLAGS) -o $(PKG_BUILD_DIR)/hello $(PKG_BUILD_DIR)/hello.o
endef

define Package/hello/install
	$(INSTALL_DIR) $(1)/bin
	$(INSTALL_BIN) $(PKG_BUILD_DIR)/hello $(1)/bin/
endef


$(eval  $(call BuildPackage,hello))

Если возникает ошибка "*** missing separator. Stop.", тогда нужно внутри конструкций define — endef заменить пробелы на Tab



Файл который будем компилировать кладём в папку ~/openwrt/package/hello/src, получится вот так ~/openwrt/package/hello/src/hello.c

Незатейлевый код для примера:

#include <stdio.h>

int main (void)
{
  printf("Hello world, i'm cool hacker!\n");
  return 0;
}

Запускаем конфигуратор:

make menuconfig

Переходим в раздел Utilities и отмечаем наш пакет как модуль М





Сохраняем и компилируем:

make package/hello/compile V=s

Готовый пакет будет лежать в папке ~/openwrt/bin/ar71xx/packages/base/hello_1-1_ar71xx.ipk, устанавливается стандартным способом (opkg install hello_1-1_ar71xx.ipk), исполняемый файл будет находиться в папке /bin.

Запускаем:

/bin/hello

---

Помимо этого, в прошивку можно добавить любые файлы и папки, которые Вам нужны.

Для этого в папке с исходниками (в нашем случае это ~/openwrt) создайте папку files и поместите в неё то, что вам необходимо (только не превышайте допустимый размер). Всё это будет «вбилдено» в прошивку.

Так же Вы можете создать в папке files папку etc, а в ней папку config (~/openwrt/files/etc/config/) и положить туда конфиг-файлы (network, wireless, firewall и т.д.) со своими настройками.

~/openwrt/files/etc/config/network
~/openwrt/files/etc/config/wireless
~/openwrt/files/etc/config/firewall
...

Во время сборки прошивки оригинальные конфиг-файлы будут заменены на Ваши.

---

Сборка OpenWrt_x86

Образ для компьютера.


Если Вы до этого собирали образ для роутера и хотите уберечь настройки, тогда сохраните файл .config куда-нибудь, удалите исходный и дайте команду:

make clean

Запускаем конфигуратор:

make menuconfig

В пункте Target System выбираем x86






В пункте Target Images можно выбрать формат выходного образа (iso, GZip), установить размер ядра (8) и корневой файловой системы (256).




Кстати можно создать готовый образ виртуальной машины (VDI), здесь я описывал работу с ней. Впрочем с тем же успехом в виртуалке запускается ISO-образ.


Сохраняемся, компилируем… И идём пить чай.

make -j 3 V=s

Все подробности описаны в главе «Сборка».

---

Если вы неоднократно собирали прошивку, то могли заметить, что некоторые пакеты, то пропадают, то вновь появляются. Дело в том, что разработчики давно не обновляемые пакеты перемещают в ветку oldpackage, по умолчанию отключенную.

Это можно исправить отредактировав файл openwrt/feeds.conf.default, в котором часть репозиториев закомментирована:

nano feeds.conf.default

src-git packages https://github.com/openwrt/packages.git;for-15.05
src-git luci https://github.com/openwrt/luci.git;for-15.05
src-git routing https://github.com/openwrt-routing/packages.git;for-15.05
src-git telephony https://github.com/openwrt/telephony.git;for-15.05
src-git management https://github.com/openwrt-management/packages.git;for-15.05
#src-git targets https://github.com/openwrt/targets.git
#src-git oldpackages http://git.openwrt.org/packages.git
#src-svn xwrt http://x-wrt.googlecode.com/svn/trunk/package
#src-svn phone svn://svn.openwrt.org/openwrt/feeds/phone
#src-svn efl svn://svn.openwrt.org/openwrt/feeds/efl
#src-svn xorg svn://svn.openwrt.org/openwrt/feeds/xorg
#src-svn desktop svn://svn.openwrt.org/openwrt/feeds/desktop
#src-svn xfce svn://svn.openwrt.org/openwrt/feeds/xfce
#src-svn lxde svn://svn.openwrt.org/openwrt/feeds/lxde
#src-link custom /usr/src/openwrt/custom-feed

Можно раскомментировать ветку oldpackages, сохранить и обновиться:

./scripts/feeds update -a
./scripts/feeds install -a

Теперь запустив конфигуратор, можно найти старые/новые пакеты:

make menuconfig

Какие пакеты добавлять в систему зависит от ваших целей…