Ubuntu 上で，ARM 版 Rasbian (buster) の隔離された開発環境を作る（qemu-debootstrap を使用）

前準備

Ubuntu のシステム更新

Ubuntu で OS のシステム更新を行うときは， 次のコマンドを実行．

sudo apt -y update
sudo apt -yV upgrade
sudo /sbin/shutdown -r now

隔離された開発環境を作る

1. qemu-user-static, debootstrap, schroot のインストール

   sudo apt -y update
   sudo apt -y install qemu-user-static debootstrap schroot
   

   
2. ARM 版 Rasbian (buster) 環境の作成

   ※ armhf 版 Debian の環境を作成したいときは， 別ページの説明を見てください

   ここでの設定

   • アーキテクチャ: armel
   • バージョン: Rasbian Debain 10 ベース(buster)
   • 使用するディレクトリ: /home/raspbian
   • インストールするバリアント: minbase と buildd
   • ダウンロード元: https://archive.raspbian.org/raspbian に設定

   終了まで，しばらく待つ

   sudo rm -rf /home/raspbian
   sudo mkdir /home/raspbian
   sudo qemu-debootstrap --foreign --arch armel --variant buildd --include=ca-certificates,apt,wget,sudo,vim-tiny,debootstrap buster /home/raspbian https://archive.raspbian.org/raspbian
   

   
3. 終了の確認
   
4. 確認のため，ARM 版 Rasbian (buster) 環境を有効にし，「uname -m」でアーキテクチャを確認

   sudo chroot /home/raspbian
   uname -m
   exit
   

   
5. 隔離された環境（chroot 環境）を使ってみる．

   ここでは，nano のインストール, C プログラムの編集とビルドと実行を行ってみる．

   1. まず，管理者の権限で，Ubuntu の隔離された環境（chroot 環境）を有効にし，「uname -m」で確認

      sudo chroot /home/raspbian
      uname -m
      

      
   2. nanoエディタをインストールしてみる

      apt update
      apt upgrade
      apt install nano
      

      
   3. コンパイラの確認のため、 エディタを使って次のプログラムファイルを作成。「/tmp/hello.c」のようなファイル名で保存．

      #include<stdio.h>
      int main() {
          printf("Hello,World!\n");
          printf("sizeof(size_t)=%ld\n", sizeof(size_t));
          return 0;
      }
      

      
      
   4. コンパイルして実行

      cd /tmp
      gcc -o a.out hello.c
      ./a.out
      

      
   5. exit で終了

      exit
      

      

schroot の設定

schroot を設定し，一般ユーザでも chroot が実行できるようにする

1. /etc/schroot/chroot.d/raspbian を次のように設定

   「directory=/home/raspbian」のところは，実際に作成したディレクトリに書き換えること

   「kaneko」のところは，使用させたいユーザのユーザ名に書き換えること（複数のときは，カンマで区切る）

   [raspbian]
   description=Debian GNU/Linux 10 (Buster)
   type=directory
   directory=/home/raspbian
   root-users=kaneko
   users=kaneko
   

   
2. schroot の動作確認

   schroot -c raspbian -p bash
   uname -m
   exit
   

   
3. schroot の動作確認．今度は管理者権限を得る

   schroot -c raspbian -p bash -u root
   uname -m
   exit
   

   

リモートログインできるようにする

新規ユーザの作成

これは，SSHによるリモートログインの受付のために用いるユーザである．

• ユーザ名: ai
• ユーザID: 1234
• ホームディレクトリ: /home/ai

  仮想マシンのために使用するディレクトリとは別物

sudo adduser --uid 1234 --home /home/ai ai

※ やり直すときは「sudo deluser ai」を実行して，アカウントを削除してからやり直す．

隔離された環境（chroot 環境）の中にホームディレクトリを作成．隔離された環境（chroot 環境）の中でアカウント（ユーザ名，パスワード）の追加

これは，隔離された環境（chroot 環境）の中で，sudo を実行したいときなどのため，隔離された環境（chroot 環境）の中でアカウント（ユーザ名，パスワード）を追加する．

※ 上で設定したパスワードと同じパスワードにする必要はない．ユーザID，ホームディレクトリ，ユーザ名は同じにすること．

sudo chroot /home/raspbian
rm -rf /home/ai
deluser ai
adduser --uid 1234 --ingroup sudo --home /home/ai ai
exit

/home/raspbian/etc/sudoers の設定

これは，隔離された環境（chroot 環境）の中で，sudo を実行したいときのため．（必要がなければ，この操作は省略すること）．

/home/raspbian/etc/sudoers に「Defaults visiblepw」を書き加える．

権限を変えておく

sudo chmod 444 /home/raspbian/etc/sudoers
sudo chmod 444 /home/raspbian/etc/sudoers.d/*

ディレクトリの権限の設定

ssh を使ってのリモートログインを受け付けたい． ssh の定めにより，の所有者を root に，権限を「755」に設定する．

sudo chown root:root /home
sudo chmod 755 /home
sudo chown root:root /home/raspbian
sudo chmod 755 /home/raspbian
sudo chown root:root /home/raspbian/home
sudo chmod 755 /home/raspbian/home
sudo chown root:root /home/raspbian/home/ai
sudo chmod 755 /home/raspbian/home/ai

/etc/ssh/sshd_config の設定

SSH によるリモートログイン時に chroot が実行されるように，/etc/ssh/sshd_config に次の記述を追加

「ChrootDirectory=/home/raspbian」の「/home/raspbian」のところは，実際に作成したディレクトリに書き換えること

Match User ai
        X11Forwarding yes
        AllowTcpForwarding yes
        ChrootDirectory /home/raspbian

/etc/ssh/sshd_config を変更したので sshd を再起動

sudo service sshd reload

試しに SSH を用いてログインしてみる

ssh ai@localhost

※ エラーメッセージが出てログインできない場合には，/etc/ssh/sshd_config の設定，そして，「ディレクトリの権限の設定」を確認する