mkusb でちょっと凝った USB 起動 Linux を作成する

ビデオサイネージを作ります

要件

• PCをビデオサイネージに再利用
  • ハードディスクが壊れて物理的に抜いている状態のものを活用
  • USB 起動はできる
• 動画ファイルを全画面リピート再生
• 動画ファイルはユーザーで入れ替え可能
  • Windows マシンで USB メモリに動画ファイルをコピーする

これを、 USB 起動 Linux で実現します。

USB 起動 Linux の概略

• Ubuntu 22.04
• USB メモリ上の Ubuntu インストーラを Live Linux として使う
• カスタマイズは persistent-filesystem で記録する

カスタマイズの内容

• VLCをインストール
• VLCを自動起動
• 動画を全画面でリピート自動再生

先行研究

「mkusb を使って ワークショップ用USB起動システムを作る」
https://qiita.com/nanbuwks/items/e9cd162e95a9636a2a2c

では、mkusb で persistent-filesystem 付きの USB メモリを作成しました。

課題として、以下の問題がありました。

• 起動時に一旦インストール画面をスキップしないといけない
• Windows マシンに刺すとフォーマットが促される

今回はそれを解消し、USBメモリでPCのビデオサイネージを作ってみます。

環境

• Ubuntu22.04 Ja LTS
• Sandisk Ultra Fit USB3.0 8GBytes

mkusb

前回は、mkusb のフレーバーとして mkusb-plug を使いました。
mkusb-plug は USB デバイスの操作にフェールセーフが取り込まれたりしていました。総じて簡単操作のフレーバーぽかったです。
今回は mkusb を試してみます。

インストールなどは先の記事のとおりやっておきます。

mkusb を選んで起動

Yes

i を選びます。

pを選びます

分岐ルート

ここから先は persistent filesystem の作り方によって分岐します。結果も変わります今回のような用途だと旧来の dus-Persistent が正解でした。

しかしながらこの記事では dus-Iso2usb / dus-Persistent 両方を解説します。

ちなみに、それぞれは以下のメリットデメリットは 以下のとおりです。

• dus-Iso2usb
  • persistent 内容は EXT4 にファイル単位で保管される
    • 変更内容をファイル単位でアクセスできる
  • Windows からUSBメモリにアクセスできない
• dus-Persistent
  • persistent 内容は 単一ファイルで保管される
    • ファイルシステムの整合性がとれないと脆弱?
  • Windows からアクセスできる領域を作成できる

dus-Iso2usb

この分岐ルートでは、dus-iso2usb を選びます。

iso ファイルを選んで

間違いないことを確認して

ここでは何も選択せずに

このような仕上がりになるようです。

$ sudo fdisk -l /dev/sdb
.
.
.
デバイス   開始位置 最後から   セクタ サイズ タイプ
/dev/sdb1      1953     3906     1954   977K BIOS 起動
/dev/sdb2      3907   503906   500000 244.1M EFI システム
/dev/sdb3    505856 15185919 14680064     7G Linux ファイルシステム
/dev/sdb5  15185920 29507583 14321664   6.8G Linux ファイルシステム
.
.
.
$ lsblk -f /dev/sdb
NAME   FSTYPE FSVER LABEL     UUID                                 FSAVAIL FSUSE% MOUNTPOINTS
sdb                                                                               
├─sdb1                                                                            
├─sdb2 vfat   FAT32 usbboot   02D3-7915                                           
├─sdb3 ext4   1.0   isodevice 01a5f0fc-634a-44fa-bad7-59126c3b779d                
└─sdb5 ext4   1.0   writable  4d1c0d97-b070-4b65-b441-9b54494a021e     

dus-Iso2usb の問題点

sdb1,sdb2,sdb3,sdb5 でいっぱいです。基本パーティーションと拡張パーティションの区別はいまどきはどうなっているのかな?
サイネージの要件に以下のようなのがありますが、このパーティション構成だと Windows マシンではアクセスできなさそうです。

• 動画ファイルはユーザーで入れ替え可能
  • Windows マシンで USB メモリに動画ファイルをコピーする

試しに、GpartED を使って sdb5 を縮小し、NTFS パーティションを作ってみましたが

アンマウントしてからパーティションを作ると /dev/sdb4 になってしまいました。

これを Windows10 Pro マシンに差し込むと Explorer が停止してしまいました。

dus-Persistent

さて、 dus-Iso2usb はうまくいかなさそうなので分岐点まで戻り、 dus-Persistent でやり直してみます。

しばらく後にこれが出てきました。

こちらはよくわからないけどこのまま OK

できたもの

$ sudo fdisk /dev/sdb -l
ディスク /dev/sdb: 28.64 GiB, 30752636928 バイト, 60063744 セクタ
Disk model: Ultra Fit       
単位: セクタ (1 * 512 = 512 バイト)
セクタサイズ (論理 / 物理): 512 バイト / 512 バイト
I/O サイズ (最小 / 推奨): 512 バイト / 512 バイト
ディスクラベルのタイプ: gpt
ディスク識別子: 3678146B-1757-4FD3-A029-163F393382C8

デバイス   開始位置 最後から   セクタ サイズ タイプ
/dev/sdb1  33650688 60061695 26411008  12.6G Microsoft 基本データ
/dev/sdb2      1953     3906     1954   977K BIOS 起動
/dev/sdb3      3907   503906   500000 244.1M EFI システム
/dev/sdb4    503907  7236328  6732422   3.2G Linux ファイルシステム
/dev/sdb5   7236329 33650687 26414359  12.6G Linux ファイルシステム

パーティション情報の項目がディスクの順序と一致しません。
$ lsblk -f /dev/sdb
NAME   FSTYPE  FSVER            LABEL                 UUID                                 FSAVAIL FSUSE% MOUNTPOINTS
sdb                                                                                                       
├─sdb1 ntfs                     usbdata               60D1D62443B90639                       12.5G     1% /media/nanbuwks/usbdata
├─sdb2                                                                                                    
├─sdb3 vfat    FAT32            usbboot               4C2B-A37F                                           
├─sdb4 iso9660 Joliet Extension Ubuntu 22.04 ja amd64 2022-05-02-03-06-06-00                     0   100% /media/nanbuwks/Ubuntu 22.04 ja amd64
└─sdb5 ext4    1.0              writable              647985f1-a157-4808-9dd9-47fea5961528   10.9G     6% /media/nanbuwks/writable

$ ls /media/nanbuwks/usbdata
backup  restore
$ ls /media/nanbuwks/writable/
lost+found  upper  work
$ 

この、usbdata が Wineows で読み書きできるようになっているために、ここに videos フォルダを作り、底に保存した動画ファイルを再生するようにしました。

USBメモリ内のLinuxの設定

最初に起動すると以下のメッセージが出てくるので「okay」

• sudo apt update
• キーボードは英語になってましたので変更
  • 以下の記事の逆の設定を行う
  • cf.,「Ubuntu20.04 で US キーボードに変更」 https://qiita.com/nanbuwks/items/bcd6c838487c906a70e1
• vlc 、その他必要なものをインストール

autoexec の設定

ログオン時に自動で動かすために、以下の設定をした

/home/ubuntu/autorun.sh

sleep 10
vlc /media/ubuntu/usbdata/videos/* -f -L

sleep 10 は /media/ubuntu/usbdata がオートマウントするのを待つため。

/home/ubuntu/.config/autostart/autovideo.desktop

[Desktop Entry]
Type=Application
Name=Video AutoRun
Exec=/home/ubuntu/autorun.sh
Icon=system-run
X-GNOME-Autostart-enabled=true

Exec を ~/autorun.sh とするとダメでした。

これで、 usbdata パーティション videos フォルダ内の動画が再生されます。