YOCTO Fabriquer sa distribution Linux embarqué sur mesure ! - Mickaël Tansorier Laurent Guillier - Smile.eu
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YOCTO
Fabriquer sa distribution Linux embarqué sur mesure !
Mickaël Tansorier
Laurent Guillier
YOCTO
1. Qu’est-ce que Yocto ?
2. Les rouages de Yocto
3. Quels avantages pour vous ?
4. Mais qui sommes-nous ?
QU’EST-CE QUE YOCTO ? Yocto est un préfixe représentant 10⁻²⁴ unités (SI), mais pas que...
MAIS POURQUOI
YOCTO EXISTE ?
Yocto est un outil qui répond au besoin de générer une distribution
Linux embarqué pour un matériel dédié.
Ce projet s’est basé sur l’outil OpenEmbedded pour voir le jour.
En effet il y avait une volonté de pouvoir moduler les applications
sur différents matériels sans avoir à investir dans un nouveau
développement.
Des développeurs et la Fondation Linux se sont unis pour proposer
une mécanique qui fasse abstraction du matériel, et ainsi rendre
réutilisables les développements déjà effectués.
Depuis 2010 ce projet continue sa route !
4
ALTERNATIVES À BUILDROOT
Buildroot est un outil qui
YOCTO ressemble à un jeu de
makefile, capable de générer
tous les éléments pour
démarrer un système sous
Linux
D’autres outils
permettent de créer des
distributions Linux pour
les systèmes LINUX FROM
embarqués. SCRATCH Linux from scratch est un
projet qui décrit pas à pas les
instructions pour construire un
De nombreux acteurs de système Linux. Très instructif
l’industrie mondiale ont mais fastidieux !
déjà adopté Yocto aussi
bien pour des bancs
d’essais que pour des
produits grand public ou OPENWRT
militaires. OpenWrt est un système libre
et issu de Buildroot. Très
orienté réseau, il offre la
possibilité de gérer les paquets
ipk
5
YOCTO VS
BUILDROOT
YOCTO
Yocto tire sa force de BUILDROOT
son système de paquets
Nombre de
Composants
10 100 1000 Logiciel
1
Pas de gestion de paquets Un système de gestion de
Le système est figé et doit paquets est disponible
être mis à jour dans son intégralité. pour mettre à jour le
Pour les systèmes industriels. système de façon dynamique.
6
QU’EST-CE QUE La différenciation de l’architecture matérielle de
YOCTO A DE PLUS ? l’application logicielle de la cible
MACHINE : définit l’architecture matérielle
DISTRO : définit la distribution à générer
Une communauté active
Nouvelle version tous les 6 mois
1 version de dev, 3 stables,
le reste en communauté
Channel IRC actif
De la documentation bien fournie
Doc classique
Vidéo
Des outils puissants
devtool
ipk/opkg
7
BEAUCOUP DE Les industriels sont nombreux à utiliser Yocto
MONDE L’UTILISE !
8
LES ROUAGES DE YOCTO L’intelligence présente dans Yocto permet de faciliter la création d’une distribution complète
CONFIGURATION Yocto est gourmand en ressources, une configuration minimale de
ET 50Go de disque dur, un CPU à 1,6GHz et 8Go de RAM est
ÉVOLUTION recommandée
Yocto fonctionne sous
Linux et au même titre
évolue constamment
grâce à sa communauté.
Plusieurs distributions Linux supportent Yocto : Ubuntu, Fedora,
Debian, OpenSuse, CentOS
Le projet Yocto produit une nouvelle version majeure tous les 6
mois environ
Elle porte généralement un nom associé à un numéro de version.
ex : Morty (2.2), Pyro (2.3), Rocko (2.4), Sumo (2.5), …
10BITBAKE
LECTURE RECETTE
Bitbake est le coeur de FETCH ROOTFS
Yocto, c’est
l’ordonnanceur de
tâches du système.
Il exécute les tâches UNPACK PACKAGE
d’une installation de
programme, mais en
automatisant et
parallélisant les
opérations. PATCH INSTALL
CONFIGURE COMPILE
11Les entrées et sorties de Yocto
ENVIRONNEMENT
D’UN PROJET
YOCTO
Ce schéma représente
les différentes entrées
dont peut avoir besoin
un environnement de
projet Yocto, et les
sorties qu’il peut
produire
12
Source : http://www.yoctoproject.orgLAYERS ET Yocto base ses règles de constructions sur un ensemble de layers
RECETTES Une layer est constituée de plusieurs recettes et/ou de configurations
qui peuvent correspondre à :
Un SDK
Un BSP
Chaque activité de Yocto Une application
peut être décrite dans
...
des fichiers.
Il est donc facile Une recette décrit les étapes que doit effectuer bitbake pour la création
d’adapter un besoin d’un paquet, comme :
spécifique, ou d’en créer Télécharger des sources à un emplacement indiqué
de nouveaux.
Appliquer des patchs
Ajouter des fichiers spécifiques
...
Des outils puissants sont disponibles :
devtool
Qemu
opkg
13
...LAYERS ET YOCTO
RECETTES
BITBAKE
Voici comment LAYER A LAYER B
s’imbriquent les
différents éléments dans RECETTE A.1 RECETTE B.1
Yocto. RECETTE A.2 RECETTE B.2
Plusieurs layers RECETTE A.3 RECETTE B.3
contenant de multiples
recettes peuvent être
intégrées dans un projet.
LAYER C LAYER D
RECETTE C.1 RECETTE D.1
RECETTE C.2 RECETTE D.2
RECETTE C.3 RECETTE D.3
14Exemple d’architecture de recette factice
EXEMPLE DE
RECETTE
Voici un exemple de recette
qui :
●
va chercher des
sources sur un github
●
patche ces sources
●
ajoute un fichier
extérieur
●
Exécute la fonction de
configuration (ici vide)
●
Rajoute une option de
compilation
●
Installe un binaire dans
un chemin particulier
●
Décrit les fichiers du
paquet générés
15LES LAYERS Yocto propose des layers de base
openembedded-core
meta-oe
meta
...
OpenEmbedded propose
une grande quantité de Ainsi que de nombreux autres plus spécifiques
layers sur leur site :
meta-img
layers.openembedded.org
meta-intel
meta-debian
meta-xfce
meta-qt5
...
Le projet Yocto propose aussi une distribution de base qui se nomme
Poky avec un layer associé
meta-poky
De nombreux forks de layers communautaires existent
16Yocto supporte différentes architectures matérielles cible, comme :
MATÉRIEL CIBLE ARM
SUPPORTÉ x86
X86-64
PowerPC
MIPS
Yocto a le grand avantage
de pouvoir changer Mais ce qui est intéressant c’est qu’il supporte aussi de nombreuses
facilement de carte cible cartes comme :
sans changer le logiciel
généré. Raspberry pi (les différentes versions)
Ainsi de nombreuses plates- Beaglebone
formes sont supportées par Intel-core2-32
Yocto et facilitent le
développement. Les différents BSP sont répertoriés sur le site de yoctoproject :
https://www.yoctoproject.org/downloads/bsps
La communauté peut aussi proposer ses BSP
Yocto propose de la documentation pour créer ses propres BSP
La carte cible est définie en tant que MACHINE
17OUTILS DE Avec devtool il est possible de
DÉVELOPPEMENT Créer une nouvelle recette
Modifier une recette
Tester des modifications de recette et/ou de code
Appliquer des patchs
Yocto fournit un outil très
utile pour faciliter la mise au
point de recette : Exemple d’étapes de modification d’une recette :
devtool
devtool modify
Editer le code source
devtool update-recipe
devtool reset recipe
Copie de bbappend (et les patchs)
dans le dossier de la recette 18OUTILS DE Yocto génère des paquets qui peuvent être installés dans un système de
DÉVELOPPEMENT fichiers
Ces paquets peuvent être mis à jour à distance grâce à un serveur d’ipk et
d’un manager opkg
Il est possible de mettre MACHINE HÔTE MACHINE CIBLE
à jour à distance les
paquets sur une cible Demande de
grâce aux paquets ipk, mise à jour
au manager opkg et à Serveur d’ipk Manager opkg
un serveur d’ipk.
Les formats deb et rpm PaquetA_v1.ipk PaquetA_v1.ipk
sont également
supportés. Transfert du
PaquetB_v5.ipk PaquetB_v4.ipk
Nouveau paquet
PaquetC_v3.ipk PaquetB_v3.ipk
Mise à jour
Sur la cible 19QUELS AVANTAGES POUR VOUS ?
AVANTAGES DE
L’utilisation de Yocto apporte de nombreux avantages
YOCTO
Création de distributions sur mesure
De nombreux développements existent
Adaptation de l’existant par le mécanisme de bbappend
Yocto est un outil
puissant, qui offre de
De nombreuses architectures matérielles supportées
nombreux avantages. Système de paquets binaires rpm, deb, et ipk
En revanche, cette Support de plusieurs cibles simultanées dans le même répertoire de travail
puissance implique une Intégration de vos applications
phase d’apprentissage
importante.
De nombreux constructeurs de composants (Intel, Freescale / NXP,
TI, Broadcom, AMD, etc.) sont membres de la communauté Yocto.
De ce fait la connaissance de cet outil est souvent nécessaire pour la
production d’un système car le support du matériel est fourni sous
la forme de métadonnées Yocto.
21SÉCURITÉ,
Nos développeurs se tiennent constamment à jour avec les nouvelles
MISE À JOUR,
technologies afin de garantir les versions logicielles à jour.
INTÉGRATION,
Un logiciel à jour est un logiciel mieux sécurisé contre les attaques
MAINTIEN
Un logiciel à jour permet de maintenir la compatibilité avec son
Aujourd’hui de plus en environnement
plus de systèmes
embarqués nous
entourent au quotidien. L’intégration continue des paquets communautaires est donc
Il est donc important importante pour garder un système sain.
qu’ils soient mis à jour
régulièrement pour
garantir la sécurité des
systèmes.
22Smile a accumulé de l’expertise dans Yocto
SAVOIR FAIRE
SMILE
En effet Smile propose :
Des formations sur Yocto
Yocto est un projet Une expertise sur vos projets Yocto
relativement jeune, mais Le développement d’un projet Yocto complet
Smile a su se positionner
pour s’enrichir de cette
technologie.
De nombreuses entreprises ont fait appel à Smile pour leurs projets
Yocto
Freenivi : http://www.freenivi.org/
Canal+
Cogelec
PSA
Thales
Renault Trucks
Nexter
Ingenico
... 23MAIS QUI SOMMES- NOUS ?
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Vincent Bourbon
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