从零开始构建Ubuntu LiveCD

从零开始构建Ubuntu LiveCD  |

 

定制Ubuntu LiveCD，其实可以使用UCK来完成。不过因为某些原因，在我的系统上UCK运行起来有些问题，懒得折腾，就学习了下手动构建LiveCD。我参考的 是Ubuntu官方的教程 ，所以以下内容的大部分为此教程的翻译。

说明：你完全可以使用UCK这类软件来定制LiveCD，这样很可能便捷许多（我也没有用过）。

这个教程讲的是从零开始构建一个LiveCD，如果你希望在现有LiveCD的基础上来定制，那么可以参考这里。

构建LiveCD需要4个步骤：

1. 创建一个虚根环境，在其中安装软件。
2. 压缩这个虚根环境。
3. 创建并配置镜像（包含 linux内核，bootloader (isolinux)，被压缩的文件系统以及其他资源）。
4. 刻录镜像到CD，或者U盘。

一：创建基本系统，进入虚根环境 
使用debootstrap可以很方便的创建一个基本的linux系统，debootstrap被包含在软件仓库中，可以直接安装。

mkdir livecd/livefs
sudo debootstrap --arch=i386 karmic livefs
cd livecd 

我用的Ubuntu 9.10，所以是karmic。要注意的是ubuntu发行版中的debootstrap不包含引导下一个Ubuntu发行版的文件，比如，如果没有安装 Karmic的debootstrap，你没有你不能在Intrepid上启动Karmic。所以你必须安装对应版本的debootstrap。

复制域名解析配置文件：

sudo cp /etc/resolv.conf chroot/etc/resolv.conf

复制软件包源列表（你也需要复制文件夹sources.list.d，如果有的话）： 

sudo cp /etc/apt/sources.list chroot/etc/apt/sources.list



复制源列表后，还得导入密钥。你可以使用apt-key exportall导入宿主系统的所有密钥到一个文件，在进入虚根环境后再用apt-key  add来导入这个文件。

下面进入虚根环境：

sudo chroot chroot

挂载必要的文件系统：
mount -t proc none /proc
mount -t sysfs none /sys
mount -t devpts none /dev/pts 

设置环境变量： 
export HOME=/root
export LC_ALL=C 

然后导入刚才导出的密钥文件，假设文件名为ppa.key 
apt-key add ppa.key 

更新源：

apt-get update

Ubuntu 9.10有一个bug，需要修复一下：

dpkg-divert --local --rename --add /sbin/initctl
ln -s /bin/true /sbin/initctl 

安装lve系统所必须的包： 
apt-get install ubuntu-standard casper lupin-casper
apt-get install discover1 laptop-detect os-prober
apt-get install linux-generic 

Ubuntu 9.04在没有安装network-manager的情况下会在配置网卡是僵死，Ubuntu 9.10没有这种情况。所以先安装network-manager: 
apt-get install --no-install-recommends network-manager 

接下来就可以使用apt-get安装卸载软件了。如果你是想构建一个完整的gnome桌面，那么只需要安装ubuntu-desktop这个包就可以了， 它会自动安装它依赖的所有包。

如果你希望以后从LiveCD安装到硬盘上，那么得安装ubiquity。

GTK前端，对于Gnome或Xfce：

apt-get install ubiquity-frontend-gtk

QT前端，对于KDE：

apt-get install ubiquity-frontend-kde

在退出虚根环境前，如果修补了bug，你需要撤销的转移：

rm /sbin/initctl

dpkg-divert --rename --remove /sbin/initctl

 

一些清理的步骤：

apt-get clean

rm -rf /tmp/*

rm /etc/resolv.conf

 

取消挂载文件系统：

umount -lf /proc

umount -lf /sys

umount -lf /dev/pts

退出虚根环境：

exit

二：压缩虚根环境

创建目录：

mkdir -p image/casper

压缩虚根环境：

如果这个LiveCD需要安装到硬盘上，那么你需要将/boot文件夹也放进SquashFS文件系统。使用命 令：

sudo mksquashfs chroot image/casper/filesystem.squashfs

如果你不需要以后将它安装到硬盘上，那么你则不需要/boot文件夹。你可以在压缩虚根环境时忽略/boot文件 夹，以节省一些空间。

sudo mksquashfs chroot image/casper/filesystem.squashfs -e boot 

因为LiveCD在启动时必须先加载内核后才能读取SquashFS里面的内容，所有内核文件是放在SquashFS之外的，SquashFS的内核文件 以及initrd根本不会用来引导LiveCD。 

注意：如果你是在较早的系统上构建Karmic(9.10)，那么你需要安 装Karmic对应的squashfs-tools包。否则LiveCD不能启动。

 

三：创建并配置镜像

 

安装工具：
sudo apt-get install syslinux squashfs-tools mkisofs sbm 

创建目录：

mkdir -p image/{isolinux,install}

然后需要linux内核和由casper脚本创建的initrd，在宿主系统中可以找到它们。注意在9.10中，initrd使用的是lz格式而非gz格式 ：

cp chroot/boot/vmlinuz-2.6.**-**-generic image/casper/vmlinuz

cp chroot/boot/initrd.img-2.6.**-**-generic image/casper/initrd.gz

 

复制isolinux和sbm的二进制文件：

cp /usr/lib/syslinux/isolinux.bin image/isolinux/
cp /boot/memtest86+.bin image/install/memtest
cp /boot/sbm.img image/install/

创建引导配置文件image/isolinux/isolinux.cfg：

这是以一个样例，你可以查看syslinux的文档来获得详细说明：

DEFAULT live 
LABEL live
menu label ^Start or install Ubuntu
kernel /casper/vmlinuz
append file=/cdrom/preseed/ubuntu.seed boot=casper persistent initrd=/casper/initrd.gz quiet splash --
LABEL check
menu label ^Check CD for defects
kernel /casper/vmlinuz
append boot=casper integrity-check initrd=/casper/initrd.gz quiet splash --
LABEL memtest
menu label ^Memory test
kernel /install/memtest
append -
LABEL hd
menu label ^Boot from first hard disk
localboot 0x80
append -
DISPLAY isolinux.txt
TIMEOUT 300
PROMPT 1 

#prompt flag_val 
# 
# If flag_val is 0, display the "boot:" prompt 
# only if the Shift or Alt key is pressed,
# or Caps Lock or Scroll lock is set (this is the default).
# If flag_val is 1, always display the "boot:" prompt.
# http://linux.die.net/man/1/syslinux syslinux manpage

注意initrd的格式 (initrd.gz或initrd.lz)。

这个示例中，会显示isolinux.txt的内容，所有在创建image/isolinux/isolinux.txt的内容：

splash.rle

************************************************************************ 

This is an Ubuntu Remix Live CD. 

For the default live system, enter "live". To run memtest86+, enter "memtest" 


************************************************************************ 


在splash.rle之前有一个特殊符号，这个符号你可以用一下的命令输入： 
printf "\x18" > image/isolinux/isolinux.txt 

然后在打开这个文件添加其余的内容。 

创建manifest：

将已安装包的清单保存到 image/casper/filesystem.manifest
sudo chroot chroot dpkg-query -W --showformat='${Package} ${Version}\n' | sudo tee image/casper/filesystem.manifest 

然后创建desktop的清单，并在其总去除这些包，ubiquity casper live-initramfs user-setup discover1 xresprobe os-prober libdebian-installer4： 
sudo cp -v image/casper/filesystem.manifest image/casper/filesystem.manifest-desktop
REMOVE='ubiquity casper live-initramfs user-setup discover1 xresprobe os-prober libdebian-installer4'
for i in $REMOVE 
do
sudo sed -i "/${i}/d" image/casper/filesystem.manifest-desktop
done 

创建image/README.diskdefines：

#define DISKNAME Ubuntu 9.10 "Karmic Koala" - Release i386 **Remix**
#define TYPE binary
#define TYPEbinary 1
#define ARCH i386
#define ARCHi386 1
#define DISKNUM 1
#define DISKNUM1 1
#define TOTALNUM 0
#define TOTALNUM0 1

创建一个空文件"ubuntu" 和一个隐藏文件夹" folder。这样的作用是让USB Creator可以识别这个LiveCD。如果没有这两样，LiveCD依然可以启动，但在无法使用USB creator将镜像放至U盘：

touch image/ubuntu

mkdir image/.disk
cd image/.disk
touch base_installable
echo "full_cd/single" > cd_type
echo 'Ubuntu 9.10 "Karmic Koala Remix" - i386 (20090429)' > info
echo "http//ubuntu-rescue-remix.org" > release_notes_url
cd ../..

生成MD5值：

sudo -s

(cd image && find . -type f -print0 | xargs -0 md5sum | grep -v "\./md5sum.txt" > md5sum.txt)
exit

生成ISO镜像：
cd image
sudo mkisofs -r -V "$IMAGE_NAME" -cache-inodes -J -l -b isolinux/isolinux.bin -c isolinux/boot.cat -no-emul-boot -boot-load-size 4 -boot-info-table -o ../ubuntu-remix.iso .
cd .. 

现在整个镜像就制作完成了，你可以先在虚拟机中测试，没有问题再刻录到CD或U盘。 
sudo qemu -m 1024 -cdrom ubuntu-remix.iso 

四：安装至U盘（EXT2）： 

刻录至光盘的步骤我就略过了，很简单。安装至U盘一共8个步骤，使用EXT文件系统。你也可以使用USB-Creator将ISO镜像很方便的放到U盘 里，制作非常简单，但使用起来有一些不便。

1：准备工作

mkdir -p liveusb/{mnt,mnt}
cd liveusb
touch loop 

2：创建一个ext2格式的loop设备，使用适合ISO镜像的大小，在我这里为800M。 
dd if=/dev/zero of=loop bs=1 count=1 seek=800M
mkfs.ext2 -L rescue -m 0 loop 

3：挂载ISO镜像到文件夹tmp，挂载loop设备到文件夹mntmkdir tmp 
sudo mount -o loop ../ubuntu-remix.iso tmp
sudo mount -o loop loop mnt 

4：复制ISO镜像的内容到文件夹mnt 
sudo cp -a tmp/* mnt/ 

5：更改启动配置选项 
cd mnt
sudo mkdir boot
sudo mv isolinux boot/extlinux
sudo mv boot/extlinux/isolinux.cfg boot/extlinux/extlinux.conf
sudo extlinux --install boot/extlinux/
cd ..
sudo umount mnt
sudo umount tmp 

6：归档 
gzip -c loop > remixusb.gz 

7：给U盘分区： 
sudo fdisk /dev/sdb 

命令m（查看帮助），p（查看分区），d（删除分区），n（增加分区），a（设置可启动分区） 
将U盘分为两个区，使用命令格式化为ext2文件系统。

sudo mkfs.ext2 -L LiveUSB /dev/sdb1
sudo mkfs.ext2 -L casper-rw /dev/sdb2 

注意：根据具体情况确定U盘的设备名，在我的机器上为 sdb，你的机器上很可能不是如此。 

给U盘分区的目的是为了可以用户数据储存在第二个分区，注意这个分区的名字为casper-rw，并且请确认extlinux.conf(即 isolinux.cfg)中的Live条目里面的append行中包含参数persistent。这样你的所有用户数据就会储存在casper-rw分 区中，非常清晰明了。 

8：最后安装至U盘： 
zcat remixusb.gz | sudo tee /dev/sdb1 >/dev/null 

说明，如果U盘无法启动，请尝试安装mrb： 
sudo apt-get install mbr