皆さんこんにちは。私の発表にお越しいただきありがとうございます。
本発表では、Debian インストーラに対する GNU/Screen の組み込みに関してお話します。
まずは組み込みのあらましについてお話しします。
すなわち、Debian インストーラとはどんなものか、
GNU/Screen とはどんなものか、
GNU/Screen を Debian インストーラに組み込む必要性、
GNU/Screen サポートをインストーラに追加する方法についてお話します。
Debian インストーラとはどんなものでしょうか?
ここにおられる多くの方が Debian インストーラをご存知のことと思います。
Debian インストーラは単なるインストーラです。
しかしながら実際のところ、 これは起動可能な Debian 環境であり、
そのサイズが極力小さくなるように調整されています。
すなわち、 インストーライメージに文書は含まれないということです。
それ以外の普通の人にとって通常ならば利用価値の高い情報 (一般に「/usr/share/doc」へ配置される情報) も含まれません。
しかしながらインストール時ならば、これらの情報は必要ありません。
そうすることで、 インストーラのサイズを小さくすることが可能です。
かつて、インストーラは 1 枚か 2 枚のフロッピー内に収まっていました。
すなわち、インストーラサイズはとても小さかったということです。
今では、そうすることは不可能です。
なぜなら、カーネルサイズだけでフロッピーのサイズを超えてしまうからです。
また、インストーラはパーティション分割ソフトウェアを備えています。
このおかげで、パーティションを分割したり、 インストーラの中に新しいディスクイメージ作成したりできます。
その後、「debootstrap」が Debian 環境をインストールします。
最後に、インストーラがブートローダをインストールします。
ブートローダには数多くの種類が用意されています。 その一例として PC や ARM64 向けの GRUB があります。
また、armel や armhf などの ARM プラットフォーム向けの ブートローダには flash-kernel があります。
GNU/Screen とは何でしょうか?
第一に、それはターミナルマルチプレクサです。
すなわち、これを使うことで物理的な端末の中に 複数の仮想的な端末を持つことが可能になります。
さらに、ショートカットを使って仮想的な端末を切り替えることも可能です。
GNU/Screen の場合、ショートカットは「Ctrl-A + 1」、2、3、4 です。
Tmux (GNU/Screen の代替品) の場合、ショートカットは「Ctrl-B + 1」、2、3、4 です。
ここまでの説明から、皆様は Debian インストーラ内で GNU/Screen を必要とする理由が気になっているのではないでしょうか。
どんなご利益があるのでしょうか?
それでは皆様に普通のインストーラをご覧に入れましょう。
これが普通のインストーラです。
ユーザインターフェイスがあります。
もしパーティション分割や新しいディスクイメージの作成時に問題が生じたなら、 ログを確認したいと思うのではないでしょうか。
そんな時は、「Alt-F4」キーを押してログコンソールに切り替えることが可能です。
これが普通の PC の場合です。
元の画面に戻りたければ、「Alt-F1」キーを押します。
それでは実演をご覧ください。
これが普通の Debian インストーラ画面です。
ここで「Alt-F2」キーを押します。
するとコマンドラインが表示されます。
ここでは多くの情報を見ることが可能です。
「Alt-F4」キーを押せば、ログを見ることも可能です。
元の画面に戻りたければ、「Alt-F1」キーを押します。
これで元の画面に戻りました。
これが普通の PC の場合です。
しかしながら組込み機器の場合、このような便利な方法はありません。
armel や armhf などの組込み機器では、
シリアルコンソールまたはネットワークを介した SSH などを使ってインストールするのが普通です。
したがって、用意される物理的な画面は一つだけです。
他に画面はありません。
実は、方法が全く無いわけではありません。
前のページを見ることが可能です。
そのための「戻る」オプションがここにあります。
戻って、このメニューを表示することが可能です。
これは上級者向けのメニューであり、 組込み機器でもここからシェルを起動することが可能です。
シェルが起動されれば、ログを確認することが可能です。
ログは「/var/log/syslog」に保存されています。
ログを開いて、内容を確認することが可能です。
しかしながら、ログを確認するときは、
毎回戻ってシェルを起動しなければいけません。
好きなときにログを確認することも不可能です。
なぜなら、インストーラが作業している間 (パッケージのインストール中など) はメニューを表示できないからです。
普通の PC ではいつでもできることが組込み機器ではできないのです。
そこで私は考えました。
もし GNU/Screen を Debian インストーラに組み込んだら、
armel などの組込み機器に対するインストールを普通の PC と同じように簡単で便利なものにできるのではないでしょうか。
このような経緯で、私は GNU/Screen の組み込み作業を開始しました。
では、どのように組み込み作業を行えばよいのでしょうか?
しばらく検索した後、
私は GNU/Screen バイナリパッケージとそれが依存するパッケージ (ライブラリなど) が udeb をサポートする必要があるという点に気が付きました。
udeb は Debian インストーラ用の特別なフォーマットで、 インストーライメージのサイズを小さくする目的で使われます。
すなわち、例えば文書は udeb 内から削除されます。
したがって、第一に、GNU/Screen とそれが依存するライブラリに udeb を作らせる必要があります。
第二に、これらの udeb を Debian インストーライメージに追加する必要があります。
第三に、Debian インストーラ内で GNU/Screen を起動させるためのスクリプトを書く必要があります。
udeb のサポートから話を始めましょう。
通常、udeb は「debian/control」で管理されます。
udeb はソースパッケージに対するバイナリパッケージのようなものです。
udeb (新しいバイナリ) をサポートするにはセクションを追加します。
その後、新しい「-udeb.install」ファイルを作成します。
これの内容は本来の「.install」ファイルとほぼ同一ですが、 不要なファイルに関するエントリを削除します。
この後、パッチを作成します。
そして、パッケージメンテナにパッチを送り、 パッチの内容を適用してもらいます。
新しい udeb パッケージが追加されました。
しかしながら、パッケージが DM によってメンテナンスされている場合、
残念なことに、DM はパッケージをアップロードするために、 パッケージをスポンサーしてくれる DD を探す必要があります。
同様の理由により、新しい udeb パッケージは NEW キューに入ります。
さらに、ftp-master がアップロードを認可するまで待つ必要もあります。
したがって、アップロードされるまでに通常のパッケージよりも時間がかかります。
私は GNU/Screen とそれが依存するパッケージに udeb サポートを追加し、
4 つのバグを報告し、それぞれにパッチを添付しました。
これで、udeb パッケージの準備ができました。
しかしながら、Debian インストーライメージにこれを追加する作業が残っています。
そこで、udeb サポートを追加するために、 「debian-installer.git」リポジトリに対してパッチを当てました。
最後に、Debian インストーラの起動後に GNU/Screen コマンドを起動する必要があります。
さらに、PC 上の Debian インストーラ環境をエミューレートするための GNU/Screen の設定も必要です。
Debian インストーラには 4 つの仮想画面が用意されています。
1 つ目が主画面、2 つ目がコマンドラインコンソール、最後がログコンソールです。
この状態をエミュレートしたいわけです。
それでは実演をご覧ください。
今回は、Debian インストーラを仮想マシン上で実行しています。
こちらが GNU/Screen をサポートする Debian インストーラです。
したがって、1 番、2 番、3 番、4 番、という 4 つの仮想端末が用意されています。
さらに、「Ctrl-A + 2」、「Ctrl-A + 3」、「Ctrl-A + 4」などの ショートカットを使って端末を切り替えることが可能です。
こちらがログです。
PC 側の立場からすると、ご覧のとおり、 これはそれほど便利というわけではないように見えます。
なぜなら、PC では「Alt-F1」、「Alt-F2」、「Alt-F3」 を使って画面を切り替えることが可能だからです。
しかしながら組込み機器側の立場からすると、 これはかなり便利です。
進捗をご報告しましょう。
実際には、ここに挙げた事柄の処理はすでに完了しています。
例えば、最初の 2 つはライブラリに関するものです。
実際には、これらの処理は必要ありませんでした。
なぜなら、Laurent さんから教わったのですが、
GNU/Screen を 2 回コンパイルするように設定できたからです。
すなわち、1 回目に通常の GNU/Screen を、2 回目に audit と pam ライブラリを使わない GNU/Screen をコンパイルするということです。
この方針を採ることにより、GNU/Screen の udeb バイナリのサイズを小さくすることが可能になりました。
実のところ、本当にサポートする必要があるライブラリは ncurses です。
ncurses は GNU/Screen のバイナリパッケージと併せて 2 週間前に ftp-master へアップロードされました。
Debian インストーライメージについて言えば、今週 Debian インストーラ Stretch Alpha 7 がリリースされた後、対応するコミットをプッシュしました。
Alpha 7 のリリース後にコミットをプッシュしたので、
Debian インストーラに組み込まれた GNU/Screen を試すにはデイリーイメージを使ってください。
それでは、恩恵を受けるデバイスについて考えてみましょう。
恩恵を受けるデバイスとして、シリアルコンソールや SSH ネットワークコンソールを使ってインストールされた通常の ARM ボードや、
SPARC64 および IBM s390/s390x などの巨大なマシンが挙げられます。
PC にも恩恵を受けるものがあるでしょう。
なぜなら、一部の PC はヘッドレスだからです。
この種のどちらかと言えば PC サーバのような PC は HDMI や VGA ポートを装備していません。
初期の私の提案に対してコメントをくださった様々な方々と
udeb パッケージのアップロードに関する手助けに感謝申し上げます。
本当にありがとうございました。
[拍手]
何かご質問があればお願いします。
[座長]: ええ、どうぞ。
[質問者 00]: まず初めに、私は SPARC 組み込みシステムをいつも使っています。
[質問者 00]: そんなわけで、この組み込み作業が大いに役立つことは間違いありません。
[質問者 00]: 本当に有難うございます。
[質問者 00]: あなたの作業に深く感謝しております。
[質問 00-00]: 作業を遂行する上で最も難しかったことは何ですか?
[質問 00-01]: また、「簡単じゃないか」と最も驚いたことは何ですか?
実は、最も難しかったことはパッケージをアップロードすることです。
なぜなら、あるパッケージは DM によってメンテナンスされていたからです。
通常、DM は DD のスポンサーシップがなくても 担当のパッケージをアップロードできます。
しかし、udeb は新しいパッケージとみなされるため、
スポンサーとなる DD を見つける必要がありました。
DD を見つけてアップロードしてもらうのに、ほぼ 2 ヶ月かかりました。
[質問者 00]: あと、難しいと思っていたにも関わらず、
[質問者 00]: 簡単だったことは何ですか?
えーっと
[質問者 00]: 難しいことばかりでしたか?
[笑い]
技術的な側面から言えば、組み込み作業は骨の折れる作業ではありませんでした。
なぜなら、すべてのものは用意されていたからです。
私は単に udeb サポートを追加するための簡単なパッチを書いて、
Debian インストーラの中で GNU/Screen を起動するスクリプトを書いただけです。
したがって、技術的な側面から言えば、 組み込み作業はそんなに難しいものではありません。
[質問者 00]: 素晴らしいですね。
ありがとうございます。
[質問者 00]: 他に質問は?
[質問者 01]: 今回の成果は Stretch Alpha 7 に含まれるとのことでしたが、
違います。Stretch Alpha 7 の後にコミットをプッシュしました。
[質問者 01]: なるほど、 ということは成果が含まれるのはフリーズの後になる予定ですか?
そうです。
[質問者 01]: わかりました。
[質問 01-00]: GNU/Screen 関連のコンポーネントをすべて追加することで、 イメージのサイズはどの程度増加しますか?
[質問者 01]: ものすごくですか? ほんの少しですか? それともサイズは変わりませんか?
そうですね、Debian インストーライメージのサイズはこれまでに比べてほんの少し増加するでしょう。
例えば、armel プラットフォームの「QNAP」シリーズというものがあります。
Debian インストーラは「QNAP」シリーズをサポートしています。
しかしながら、「QNAP」シリーズにはサイズ制限があります。
なぜなら、カーネルと初期 RAM ディスクをフラッシュメモリに収める必要があり、
カーネル用のフラッシュメモリサイズがおよそ 2 MB で初期 RAM ディスク用のサイズが 4 MB だからです。
したがって、フラッシュメモリのサイズは制限されています。
対して、GNU/Screen の udeb パッケージのサイズはおよそ 500 KB です。
したがって、「QNAP」向けのイメージに限って言えば、 今回の成果を含めることは不可能かもしれません。
それ以外のイメージでは、問題ないと思います。
考慮すべき大きなサイズ制限はありません。
現在のところ、今回の成果は Debian インストーラの日次ビルドイメージに含まれます。
このため、日次ビルドイメージを使えば今回の成果を試用可能です。
URL は「https://d-i.debian.org/daily-images/」です。
ここには多くのイメージがあります。
なぜなら、ここには amd64 や GNU Hurd などのサポート済みアーキテクチャすべてに対するイメージがあるからです。
したがって、適切なアーキテクチャとイメージを選ぶ必要があります。
これで私の発表を終わります。ご清聴ありがとうございました。
[拍手]