Openwrt
源代码
主要
https://git.openwrt.org/openwrt/openwrt.git
备用
https://github.com/openwrt/openwrt.git
说明
openwrt是一个嵌入式Linux系统,提供可写的根文件系统。
通常用于无线路由器,也可以做物联网开发。
openwrt可提供完整的嵌入式Linux编译环境,可直接编写应用程序。
常用编译命令参数如下:
| 项目 | 类型 | 说明 | 备注 | 
|---|---|---|---|
| menuconfig | Makefile目标 | 使用菜单配置buildroot | 有些全局设置只在第一次配置时有效,如不确定是否生效,可删除.config后再使用menuconfig | 
| download | Makefile目标 | 下载构建所需源代码 | 一般用于网不好时预先下载源代码,使用此目标可较快获取缺失的源代码,此操作可下载大部分需要的源代码,有些源代码需要在编译过程中下载,如Go模块。 | 
| V | 环境变量/Makefile变量 | 指定打印的级别,选项标志可组合 | 一般情况下使用V=sc查看详细信息 | 
openwrt也提供编译好的固件:
个人使用场景
- 使用采用MT7688芯片作为核心的开发板做物联网开发。
移植提示
MT7688
对于简易的openwrt移植,本人主要做以下步骤:
- 添加Linux内核设备树。根据硬件的实际连接添加设备树(*.dts)文件,通常可以选一个现成的拿来修改,目录为target/linux/ramips/dts。
- 添加TARGET_DEVICES。在target/linux/ramips/image找到芯片名称对应的*.mk文件。参照里面其它设备的写法添加一个设备,需要注意的是dts文件名称与设备配置相匹配(不同版本略有不同),dts配置中model(设备型号)配置也须与设备配置一致(否则升级时会提示型号不匹配)。
- 配置交换机。主要配置那些口为Lan口,那些为Wan,如不配置,固件可能不能启动(直接内核崩溃)。在target/linux/ramips/image找到MT7688对应的02_network文件,参照里面其它配置修改。注意:此配置与dts中的配置要相符合。
- 添加package。参考package目录下的文件,编写自己的应用程序。
- 修改基本rootfs文件系统。这是可选的,一般情况可通过添加package实现,但需要修改某些默认的名称就需要做此修改。
常用操作
若无特殊说明,下列操作均在openwrt-22.03测试,如系统版本不一致,下列操作仅供参考,不保证有效。
修改banner
为了登入openwrt时显示自己的图形,需要替换banner文件。
包目录: package/base-files/files/
文件:
- etc/banner
- etc/banner.failsafe
使用自己制作的banner文件替换原有文件即可。
修改默认主机名、时区
修改默认主机名需要修改生成默认配置的脚本。如使用升级安装且保留配置,系统会使用保留的配置,如需修改生效,需要恢复出厂设置。
包目录:package/base-files/files/
文件:bin/config_generate
下面是一个将主机名修改为HEYAHONG,时区修改为Asia/Shanghai,并添加中国国家授时中心的ntp服务器的patch:
diff '--exclude=.git' -ruN a/package/base-files/files/bin/config_generate b/package/base-files/files/bin/config_generate
--- a/package/base-files/files/bin/config_generate	2022-05-22 12:08:42.277985634 +0800
+++ b/package/base-files/files/bin/config_generate	2022-05-22 12:55:28.706322868 +0800
@@ -301,8 +301,9 @@
 	uci -q batch <<-EOF
 		delete system.@system[0]
 		add system system
-		set system.@system[-1].hostname='OpenWrt'
-		set system.@system[-1].timezone='UTC'
+		set system.@system[-1].hostname='HEYAHONG'
+		set system.@system[-1].timezone='CST-8'
+                set system.@system[-1].zonename='Asia/Shanghai'
 		set system.@system[-1].ttylogin='0'
 		set system.@system[-1].log_size='64'
 		set system.@system[-1].urandom_seed='0'
@@ -311,6 +312,7 @@
 		set system.ntp='timeserver'
 		set system.ntp.enabled='1'
 		set system.ntp.enable_server='0'
+		add_list system.ntp.server='ntp.ntsc.ac.cn'
 		add_list system.ntp.server='0.openwrt.pool.ntp.org'
 		add_list system.ntp.server='1.openwrt.pool.ntp.org'
 		add_list system.ntp.server='2.openwrt.pool.ntp.org'
此patch可直接保存为.patch文件并使用patch命令打补丁。
编译环境
docker编译环境镜像
openwrt-be : https://hub.docker.com/r/heyahong/openwrt-be
Go模块代理
当openwrt编译基于go语言的软件包时需要下载大量的Go模块,此时若网络不好就会编译失败。
其它种类的源代码包可通过其他的方式下载并放在dl目录,而Go软件的依赖模块一般模块较多,需要使用代理。
在编译前可执行以下命令启用七牛云代理:
export GO111MODULE=on
export GOPROXY=https://goproxy.cn
笔记
openwrt(procd)的Hotplug
Hotplug意为热插拔。在openwrt上使用Procd作为init程序与进程管理系统,当热插拔发生时,Procd将执行/etc/hotplug.d/下子目录的的脚本。
/etc/hotplug.d/下有很多子目录,当触发的事件不同时,执行不同子目录下的脚本,/etc/hotplug.d/子目录的含义如下:
| 子目录 | 说明 | 
|---|---|
| block | Block device events: device connected/disconnected | 
| button | Buttons: not created by default, see /etc/rc.button instead | 
| dhcp | DHCP-related events | 
| dsl | DSL modem events | 
| firewall | Firewall-related events | 
| iface | Interface events: LAN/WAN/etc. is connected/disconnected | 
| neigh | Neighbor discovery | 
| net | Network-related events | 
| ntp | Time sync events: time step, time server stratum change | 
| tftp | TFTP-related events | 
| usb | USB devices like 3g-modem and tty* | 
对于热插拔脚本而言,Procd使用环境变量传递相应参数,如不确定,可将以下脚本放入对应的目录(注意:脚本文件需可执行权限),在系统日志中查看Procd传递给热插拔脚本的环境变量。
#!/bin/sh
logger hotpulg event
logger "`env`"
使用热插拔可在硬件发生变动时执行想要的脚本,如在硬盘插入时做一些操作(如自动挂载)。
环境变量
/etc/hotplug.d/子目录中各个脚本的环境变量不同。
block
| 变量名称 | 描述 | 
|---|---|
| ACTION | For normal device (e.g: sda) it is either “add” or “remove”. Can be “change” if the device is dm-crypt (e.g: dm-0) | 
| DEVICENAME | seems same as DEVNAME below | 
| DEVNAME | Device or partition name (if I connect a drive I get a hotplug call with “sda” and another hotplug call with “sda1”) | 
| DEVPATH | full device path (for example “/devices/pci0000:00/0000:00:0b.0/usb1/1-1/1-1:1.0/host7/target7:0:0/7:0:0:0/block/sdc/sdc1 ” | 
| DEVTYPE | what the DEVNAME e DEVICENAME are names of, I've seen “partition” here when a device with a readable partition is inserted and a “disk” when that device is removed. | 
| MAJOR | major device number | 
| MINOR | minor device number | 
| SEQNUM | seqnum (a number) | 
| SUBSYSTEM | seems this is only “block” | 
dsl
| 变量名称 | 描述 | 
|---|---|
| DSL_NOTIFICATION_TYPE | DSL_STATUS,DSL_INTERFACE_STATUS,DSL_DATARATE_STATUS_US,DSL_DATARATE_STATUS_DS | 
| DSL_LINE_NUMBER | 0,1* | 
当 DSL_NOTIFICATION_TYPE 为 DSL_STATUS时, 额外的环境变量如下:
| 变量名称 | 描述 | 
|---|---|
| DSL_XTU_STATUS | ADSL,VDSL | 
| DSL_TC_LAYER_STATUS | ATM,EFM | 
| DSL_EFM_TC_CONFIG_US | NORMAL,PRE_EMPTION,UNKNOWN | 
| DSL_EFM_TC_CONFIG_DS | NORMAL,UNKNOWN | 
当 DSL_NOTIFICATION_TYPE 为 DSL_INTERFACE_STATUS时,  额外的环境变量如下:
| 变量名称 | 描述 | 
|---|---|
| DSL_INTERFACE_STATUS | DOWN,READY,HANDSHAKE,TRAINING,UP | 
| DSL_BONDING_STATUS | INACTIVE,ACTIVE* | 
当 DSL_NOTIFICATION_TYPE 为 DSL_DATARATE_STATUS_US时, 额外的环境变量如下:
| 变量名称 | 描述 | 
|---|---|
| DSL_DATARATE_US_BC0 | Upstream data rate in bit/s for Channel 0 | 
| DSL_DATARATE_US_BC1 | Upstream data rate in bit/s for Channel 1 * | 
当 DSL_NOTIFICATION_TYPE 为 DSL_DATARATE_STATUS_DS时, 额外的环境变量如下:
| 变量名称 | 描述 | 
|---|---|
| DSL_DATARATE_DS_BC0 | Downstream data rate in bit/s for Channel 0 | 
| DSL_DATARATE_DS_BC1 | Downstream data rate in bit/s for Channel 1 * | 
注意: 带*的环境变量为可选项,仅当某些支持被启用时生效。
iface
| 变量名称 | 描述 | 
|---|---|
| ACTION | ifdown,ifup,ifup-failed,ifupdate,free,reload,iflink,create | 
| INTERFACE | Name of the logical interface which went up or down (e.g. wanorlan) | 
| DEVICE | Name of the physical device which went up or down (e.g. eth0orbr-lanorpppoe-wan), when applicable | 
当 ACTION 是 ifupdate时, 额外的环境变量如下:
| 变量名称 | 描述 | 
|---|---|
| IFUPDATE_ADDRESSES | 1if address changed since previous ifupdate event | 
| IFUPDATE_ROUTES | 1if a route changed since previous ifupdate event | 
| IFUPDATE_PREFIXES | 1if prefix changed since previous ifupdate event | 
| IFUPDATE_DATA | 1ifubus call network.interface.$INTERFACE set_data ...(or equivalent) happened | 
ntp
| 变量名称 | 描述 | 
|---|---|
| ACTION | step, stratum, unsync or periodic | 
| freq_drift_ppm | ntp variables | 
| offset | Time adjustment done | 
| stratum | Quality (nr of servers to atomic clock) | 
| poll_interval | ntp variables | 
usb
| 变量名称 | 描述 | 
|---|---|
| ACTION | add, remove as above | 
| DEVNAME | eg, “bus/usb/001/002” | 
| DEVPATH | eg, “/devices/platform/ehci-platform/usb1/1-1” | 
| DEVICENAME | eg “1-1” | 
| DEVNUM | eg 002 | 
| DRIVER | “usb” | 
| TYPE | eg 9/0/1 | 
| PRODUCT | the vendor/productcode/version, eg “424/2640/0” see lsusb | 
| SEQNUM | ? eg 335 | 
| BUSNUM | eg 001 | 
| MAJOR | eg 189 | 
| MINOR | eg 1 | 
参考资料
Linux内核Hotplug
在早期Linux系统中,可使用kernel的hotplug特性,设置一个热插拔助手程序。现代的Linux系统可能不再使用此特性。
具体方法是在/proc/sys/kernel/hotplug写入热插拔助手程序的路径,当热插拔事件发生时,助手程序被启动,其参数同样是通过环境变量传递的。
若不清楚具体的环境变量,也可将热插拔助手路径设置为一个打印环境变量的脚本。
对于openwrt而言,可能也不使用此特性,具体可查看/proc/sys/kernel/hotplug中的程序是否存在。
可读写的rootfs实现
openwrt添加了一个mtdsplit模块,可使用固件末尾的未使用空间创建一个新的分区,可用作可读写的根分区,主线Linux暂未实现此功能。
openwrt对主线Linux的修改可参见 target/linux/generic/目录。
构建技巧
保存下载的文件
默认情况下,openwrt编译过程中的文件保存在dl目录中,若使用软链接将此下载目录软链接到其它目录,则可实现下载文件的保留(make distclean只会删除dl目录,当dl目录为软链接时,只会删除dl软链接)。
当构建一个新的openwrt时,可在make前将之前保存的目录软链接到dl,则可节省部分下载文件的时间。