在龙芯 3A5000 上启动 Arch Linux

凌莞

这篇文章是想讲我怎么在龙芯 3A5000 的板子上启动一个能正常使用的基于新 ABI 的 Arch Linux。这里使用的 Arch Linux 是史璞金老师的 Arch Linux Bootstrap 底包，内核是孙海勇老师的 CLFS 内核，版本 5.17.0 rc1。我没有自己编译带 arch 补丁的内核之类，因为懒。

我大概定义会看这篇文章的人是有一定的 Linux 基础知识的，所以一些比较顺利的细节我就不写了，我主要写这个过程中遇到的坑以及怎么解决它们

复制系统文件

我安装 CLFS 的分区是 btrfs，于是我希望创建一个子卷来安装 Arch Linux。

首先在 CLFS 中编译安装 btrfs-progs，参考这里。

然后创建子卷

btrfs subvolume create /arch

然后把解压好的 bootstrap rootfs 复制进去就好

cp -a loongarch64.root/* /arch

rootfs 里面先装好 arch-install-scripts，挂载，然后 chroot 进去

mount /dev/nvme0n1p4 /arch -o subvol=/arch
/arch/usr/bin/arch-chroot /arch

initrd 的修补

首先是尝试生成一个 Arch Linux 的标准 initrd

mkinitcpio -g /boot/initrd

第一次找不到模块目录，手动创建这个文件夹就可以了

[root@loong /]# mkinitcpio 
==> ERROR: '/lib/modules/5.17.0-rc1' is not a valid kernel module directory

生成的时候出现了找不到 kmod 和 modprobe 这样的命令，大概是 bootstrap 里面带的 kmod 这个包是残血版，自己重新编译一下就好了

然后编辑 grub.cfg

menuentry 'arch' {
  linux /vmlinux root=/dev/nvme0n1p4 rw rootflags=subvol=/arch,compress=zstd:3 loglevel=3 systemd.show_status=1
  initrd /acpi-initrd /initrd
  boot
}

重启，不能启动，提示 mount 找不到，其实 /usr/bin/mount 这个二进制是有的

解包 initrd

todo 两个 file 的链接

然后我看了一下 lib 里面是有那个 so 的（没发现是 lib64），然后浪费了一些时间

然后第二天早上我发现了这个事，解包 x86_64 的 initrd 发现根目录有 lib64 是链接到 /usr/lib 的。

于是在解包的 initrd 里面创建一个叫 lib64，到 usr/lib 的链接

重新打包回 initrd（todo）

好，mount 那关过了，提示找不到 /sbin/init，是因为 bootstrap 里面缺少到 /usr/lib/systemd/systemd 的链接，在内核参数里面加上 init=/usr/lib/systemd/systemd（我试过创建这个符号链接，但是怎么都不行）

现在 initrd 这一关已经过了，可以拉起系统的 systemd 了。

其实我也试过不用 initrd，不过直接启动的 systemd 不会挂载 proc sys dev 这些分区，导致 systemd 启动到一半直接挂了，我也不太想写脚本绕过 initrd，还是搞定 initrd 的好

用户信息

如果现在重启系统，那么很多服务都会因为缺少对应的用户不能启动

由于 bootstrap 包的用户与组配置信息是空的，所以我们现在需要把原版 arch 的配置搬过来

先找一台稍微干净一点的装好了的 x86_64 Arch Linux，分别查看 /etc/shadow /etc/passwd /etc/group 这三个文件，在龙芯的机器里面把缺少的都补上

linux-firmware

进入系统之后，首先是没有网络，并且连接不能设置为 UP，因为找不到 firmware

我尝试安装了 Arch Linux 的 firmware 包，但是还是不能加载。原因大概是 Arch 的 firmware 是 xz 压缩的，这需要内核开启 CONFIG_FW_LOADER_COMPRESS 选项，CLFS 的内核大概没有开启。所以我们挂载 CLFS 的根目录，把 /usr/lib/firmware 复制过来就好了

网络连接的配置

不知道为什么，我想使用 systemd networkd 的时候，systemd networkd 总是像识别不到网卡一样，根本不去处理 eth0，甚至连 link file 都显示 n/a，怎么搞也搞不好。但是这个时候已经可以用 iproute2 来设置 link 的状态为 UP 以及分配 IP 了

systemd networkd 不管理网络接口

于是该用 netctl，直接复制 examples 里面的配置就可以。然后执行 systemctl start 配置文件名称 应该就可以联网了。不过，enable 之后重新启动会卡在等待网络设备出现，这可能是因为 /sys 的配置有问题，根本就没有 /sys/subsystem 这个文件夹。所以编辑一下 enable 命令输出里面的那个 conf 文件，把这个依赖项取消

vi /etc/systemd/system/netctl@配置文件名称.service.d/profile.conf

#BindsTo=sys-subsystem-net-devices-eth0.device
#After=sys-subsystem-net-devices-eth0.device

然后现在差不多就能正常重启啦

内核模块

一些内核模块也是缺少的，不过这大概不会太影响使用。内核模块位于 /usr/lib/modules/5.17.0-rc1/，也可以直接从 CLFS 中复制

寻找繁星

凌莞 mkinitcpio只能在chroot里用吗？我现在是在旧世界的loongnix上做新世界的ArchLinux，似乎没法chroot进去，sudo chroot /mnt闪退，sudo arch-chroot /mnt卡死。。。

大道无形若水

因为现在社区可用内核没有压缩功能，打包好的内核包不符合arch原则，所以未把打包好的内核放入core仓库，

现在把内核包放入aur仓库（Arch User Repository）,一些不标准的arch打包我会放到aur仓库

arch用户可以设置好archlinux loongarch64 bootstrap 的仓库地址，就可以使用实时更新的 core、extra、community、aur 仓库

仓库地址：

http://pkg.iloongarch.cn/archlinux/repo/

设置完仓库地址，添加aur仓库，执行以下命令安装内核包：

pacman -Sy

pacman -Sv linux

xen0n

寻找繁星新旧世界内核 ABI 不兼容，新世界 sysroot 只能用新世界发行版做，反之亦然

寻找繁星

xen0n 但是没有新世界sysroot，哪来的新世界发行版呢？/飙泪笑

寻找繁星

xen0n 换个说法吧。假如我在x86机器上编译ARM架构的内核，能不能在x86上把对应的initrd一起构建出来？我昨晚查了半天资料，除了手搓initrd，好像没找到别的方法。按道理这种应该是有现有的工具的啊。。。

xen0n

寻找繁星有新世界 sysroot 啊，Arch、Gentoo 甚至 CLFS 这些都可以。。

xen0n

寻找繁星第一次给下位机可以不做 initramfs，挂载 rootfs 所必须的东西都编译到内核里（config 选 y），然后把所有模块按照预期的目录结构传到 sysroot 的 /lib/modules就行了。

可以参考我的 penguinshake 项目

寻找繁星

xen0n 那第一次给下位机可以做initrd吗？

寻找繁星

xen0n 对了，还想问下，新旧世界能不能共用一个grub菜单？我怀疑可能是因为grub菜单是旧世界提供的，新世界ArchLinux才起不来。
不过内核的ABI接口应该只是给用户态用的吧，应该影响不到GRUB才对。

寻找繁星

xen0n 这个企鹅摇似乎没有给出具体的config？我不清楚哪些选项要设置成y

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