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[メモ] RaspberryPi: リードオンリーRoot-FS (overlayfs使用)

Last updated at Posted at 2017-04-05

概要

  • Read-only Root-FS with overlayfs for Raspian
    https://github.com/josepsanzcamp/root-ro

  • rootfsをroにしてしまおう

    • 再起動で、元に戻る

    • 書き込まれる部分は、RAM上のtmpfs(実体:/mnt/root-rw)となるので、書込容量制限あるし、メモリも圧迫する

       pi@rpi2:~$ free
       			 total       used       free     shared    buffers     cached
       Mem:        947732     385056     562676      55264      19504     263544
       -/+ buffers/cache:     102008     845724
       Swap:            0          0          0
       pi@rpi2:~$ cat /dev/zero > aa
       cat: write error: No space left on device
       pi@rpi2:~$ free
       			 total       used       free     shared    buffers     cached
       Mem:        947732     824960     122772     495276      19504     703556
       -/+ buffers/cache:     101900     845832
       Swap:            0          0          0
       pi@rpi2:~$ ls -l aa
       -rw-r--r-- 1 pi pi 450564096 Apr  5 19:01 aa
       pi@rpi2:~$ rm aa
      
    • microSDに書き込みを行わない(ハズ)なので、組み込み機器などにいいかと。

    • GUIありでも、いける。

  • 以前、[メモ] Raspberry Piで OverlayFS (組み込み向け設定・スクリプト)
    という記事を書いたが、これのほうが導入もメンテもラクチンな感じ?

  • 追記: 2017-11-16
    最近のラズビアンでは、/dev/mmcblk0~~ ではなく、PARTUUID=~~を使ってるが、これだと、うまくroot-roのスクリプトが動かない。
    cmdline.txt/etc/fstabの該当箇所を、/dev/mmcblk0p1/dev/mmcblk0p2に書き換えてから、root-roを入れると、動く。

    /boot/cmdline.txt
     変更前: dwc_otg.lpm_enable=0 console=serial0,115200 console=tty1 root=PARTUUID=b14b2030-02 rootfstype=ext4 elevator=deadline fsck.repair=yes rootwait
     変更後: dwc_otg.lpm_enable=0 console=serial0,115200 console=tty1 root=/dev/mmcblk0p2       rootfstype=ext4 elevator=deadline fsck.repair=yes rootwait
    
    /etc/fstab

...
# 変更前
PARTUUID=b14b2030-01 /boot vfat defaults 0 2
PARTUUID=b14b2030-02 / ext4 defaults,noatime 0 1

# 変更後
/dev/mmcblk0p1        /boot           vfat    defaults          0       2
/dev/mmcblk0p2        /               ext4    defaults,noatime  0       1

...
```

環境

  • Raspberry Pi 2
  • Raspbian:
    • 2017-03-02-raspbian-jessie.img (GUIあり)
    • 2017-03-02-raspbian-jessie-lite.img (軽量版)

手順

  1. いつも通りの初期設定

    • Raspbianを焼いて、
    • sudo apt-get update && sudo apt-get upgrade -y
  2. 使う環境まで、セットアップ

  3. root-ro化

    • 上記githubサイトに書かれてる手順どおり行う
    手順
    cd /home/pi
    # rootになる。
    sudo bash
    
    # 必要なパッケージ類
    echo Installing all dependencies
    apt-get install git subversion rsync gawk busybox bindfs
    
    # swapを使用しないように
    echo Disabling swap
    dphys-swapfile swapoff
    dphys-swapfile uninstall
    update-rc.d dphys-swapfile disable
    systemctl disable dphys-swapfile
    
    #gitクローン
    echo Cloning repository
    git clone https://github.com/josepsanzcamp/root-ro.git
    
    # 設定
    echo Doing the setup
    rsync -va root-ro/etc/initramfs-tools/* /etc/initramfs-tools/
    mkinitramfs -o /boot/initrd.gz
    echo initramfs initrd.gz >> /boot/config.txt
    
    # 再起動
    echo Restarting RPI
    reboot
    
  4. 元のようにrwに戻すには、/boot/config.txtの最後に追加された、initramfs initrd.gzをコメントアウトして再起動する

sudo mount -o remount,rw /dev/mmcblk0p1
sudo vi /mnt/boot-ro/config.txt

sudo reboot




## その他
- 構成

	```shell-session
	pi@rpi2:~ $ mount | grep /mnt/root
	/dev/mmcblk0p2 on /mnt/root-ro type ext4 (ro,relatime,data=ordered)
	tmpfs on /mnt/root-rw type tmpfs (rw,relatime)
	overlay on / type overlay (rw,relatime,lowerdir=/mnt/root-ro,upperdir=/mnt/root-rw/upper,workdir=/mnt/root-rw/work)
	pi@rpi2:~ $ mount | grep /mnt/boot
	tmpfs on /mnt/boot-rw type tmpfs (rw,relatime)
	/dev/mmcblk0p1 on /mnt/boot-ro type vfat (ro,relatime,fmask=0022,dmask=0022,codepage=437,iocharset=ascii,shortname=mixed,errors=remount-ro)
	bindfs on /mnt/boot-ro2 type fuse.bindfs (rw,nosuid,nodev,relatime,user_id=0,group_id=0,default_permissions,allow_other)
	overlay on /boot type overlay (rw,relatime,lowerdir=/mnt/boot-ro2,upperdir=/mnt/boot-rw/upper,workdir=/mnt/boot-rw/work)
	pi@rpi2:~ $
	```

- テラテイル: https://teratail.com/questions/71314 で回答を調べてる最中、発見した。
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