開発サーバを利用する方法

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人目のお客様です．

「12ステップで作る組込みOS自作入門」で説明されている組込みＯＳの開発を行うための，開発用サーバです．自前のＰＣに環境構築しなくても，開発を行うことができます．

■ 概要

インターネット上にある開発サーバです．クロスコンパイラをインストール済みの FreeBSD環境です．

ログイン権限を与えられたかたは，自由にログインして利用することができます．

このような環境として，以前コンパイルサーバを立てたことがあるが使い勝手がイマイチだったので，今回新たにサーバを立てました．

ひとまずトライアル運用してみますので，使ってみたいとか興味のあるかたは個別に連絡ください．またご意見などありましたらお願いします．

■ 目的

以下のような利用を想定しています．

「12ステップ組込みＯＳ自作入門」を始めてみたけど1stステップの環境構築ですでにハマッてしまい，にっちもさっちもいかなくなってしまっているひとのとりあえずの代替策．
12ステップ本の内容を，とりあえず試してみたいという人の一時的利用．
もくもく会で環境構築に時間がかかって時間切れになってしまう場合がある．そんなときのとりあえずの利用．
将来的に12ステップ本のハンズオンなどやる場合に，環境構築から始めたら多分それだけで半日かかってしまう．そんなときの一時的な利用．
参加者が聞くだけでなく実際に手を動かすような勉強会をやる場合の一時的な利用．(これはKOZOSに限らず，アセンブラ解析やバイナリ解析の勉強会など)．
普段は開発用ＰＣを利用しているが，出先や出張先，海外などでも暇を見て開発したいひと．
ネットブックや中古ＰＣなど，非力なPC環境でも開発したいひと．

■ サーバ環境について

インターネット上のFreeBSDのサーバ環境に一時的にユーザIDを付与してSSHでログイン可能にします．シェルなどがそのまま扱えます． (FreeBSDのユーザ環境がそのまま使える感じです)

環境自体はFreeBSDのjailにより，独立したユーザ空間として構築してあります．このため，できることはかなり限定されています．

環境内にはsshでのログインとsftp,scpでのファイル転送のみが可能です．環境内ではネットワークは利用できません．

当然ですがrootにはなれません．クロスコンパイラなどの必要なツール類はあらかじめインストールしてあります．ホストのgccが使えますので，ツールを自前でビルドすることはできます．

■ 利用上の注意

利用上の注意は以下のようなものです．まあ，他人に迷惑をかけずに自己責任で節度を持った大人の使いかたをしてくださいということです．

当然ながら，無保証．自分の責任の下で利用してください．
利用は本来の目的(KOZOSの開発やもくもく会，勉強会での利用など)のためのみ．
管理者や他人に迷惑をかけるような行為はもちろん禁止．悪意のある行為や法に触れる行為ももちろん禁止． (サーバ側にセキュリティホールがあった場合に，そこを突くとか)
隣の人のフォルダは見える(つまり，自分のフォルダは他人から見られる)．また管理者は管理のために，全ユーザの全データを見ることができる．なので秘密な情報やライセンス上問題があるようなもの (NDAな資料や有料ツールなど，見られたりコピーされるとまずいものなど) は置かないこと．
作業の履歴や通信内容などは管理者によりチェックされることがある．ただこれは本来の目的に反するような利用(つまり，悪用)を防ぐためなので，まあ，普通の常識的な利用をしているぶんにはだいじょうぶです．
アカウントを他人に無断配布しないこと．
何かあったら管理者の判断で予告無しにアカウント削除やサービス停止する．
バックアップの保証は無し．いつ止まったり無くなったりしても構わない・文句は言わないつもりで利用すること．
セキュリティには注意してサービス作成していますが，「これってまずいんじゃないの」的なものがあればご連絡ください．

■ 使いたいときの連絡方法

※ 勉強会などのために一時的なアカウントをこちらから配布した場合は，以下は不要です．その場合は配布されたアカウントを利用してください．

ひとまずトライアル運用です．利用できるのは展示会や勉強会などで私と名刺交換などをしていて，直接の面識があるかたのみとさせてください．

以下を坂井までメールにて連絡ください．

お名前，自己紹介など
連絡用のメールアドレス
ログイン名やログインシェルの希望
公開鍵 (OpenSSH形式のファイル)
※ 接続はSSHの公開鍵認証のみです．ファイル形式はOpenSSH形式でお願いします．
※ 秘密鍵は門外不出で大事に保管してください．

アカウント登録し，サーバ名やSSHのポート番号を折り返し連絡いたします． (セキュリティのため，SSHのポート番号をずらしてあります)

■ 使いかた (ログイン方法とファイル転送方法)

アカウント登録後，以下で接続できます．

Windowsの場合 ... TeraTerm & WinSCP などのGUIツールをインストールするか，もしくは Cygwin をインストールして slogin & scp を利用．
UbuntuやOpenSUSEなどのGNU/LinuxディストリビューションやFreeBSDの場合 ... slogin & scp を利用．

参考までに，slogin と scp の書式は以下です．

(ログイン)
% slogin -p <ポート番号> -i <秘密鍵ファイル> <ログインユーザ名>@<サーバ名>

(ファイル転送)
% scp -P <ポート番号> -i <秘密鍵ファイル> <コピー元> <コピー先>

秘密鍵は通常は .ssh/id_rsa に置き，パーミッションを600にしておきます (.sshのパーミッションは700にします)．そして slogin や scp での秘密鍵はデフォルトで .ssh/id_rsa が利用されますので，通常は -i での指定は不要です．

勉強会などのためにこちらからアカウント配布した場合は，秘密鍵は不要です．秘密鍵は指定せず，配布したパスワードを入力してログインしてください． (毎回のパスワード入力が面倒ならば，.ssh に公開鍵を置いてしまってもいいです)

scpでのコピー元とコピー先は，リモート側のファイルの場合は「<ログインユーザ名>@<サーバ名>:<ファイル名>」のようにして指定します．以下，例です．

% scp -P xxxxx sample.c myname@hogehoge.kozos.jp:  (ローカルのsample.cをサーバ側のホームディレクトリにコピー)
% scp -r -P xxxxx dir myname@hogehoge.kozos.jp: (ローカルのdirをサーバ側にディレクトリごとコピー)
% scp -P xxxxx myname@hogehoge.kozos.jp:sample.c . (サーバ上のsample.cをローカル側にコピー)
% scp -P xxxxx myname@hogehoge.kozos.jp:dir/sample.c ./dir (サーバ上のdir/sample.cをローカル側のdir内にコピー)

ポート指定，鍵指定，ログインユーザ名，サーバ名などは .ssh/config に記述しておけば，毎回指定する必要は無く名前指定で済むようになります．以下，.ssh/config の記述例です．ファイルパーミッションは644でかまいません．

Host hogehoge
  HostName hogehoge.kozos.jp
  Port XXXXX
  User myname
  IdentityFile ~/.ssh/id_rsa

上記のような .ssh/config を作成しておくと，以下でログインできるようになります．

% slogin hogehoge

scpは以下のようなかんじで実行できるようになります．ちょう楽ですね．

% scp sample.c hogehoge:  (ローカルのsample.cをサーバ側にコピー)
% scp hogehoge:sample.c . (サーバ上のsample.cをローカル側にコピー)

秘密鍵は通常は ~/.ssh/id_rsa に置き，パーミッションを 600 にしておきます．この場合は IdentityFile の指定は不要です(「~/.ssh/id_rsa」がデフォルトなので)．ただしサーバごとに秘密鍵を切替えたい場合には，IdentityFile で切替えることができます． (秘密鍵は自己を証明するためのものなので通常は複数サーバに対してもひとつだけを利用するようですが，なんらかの理由で鍵を別々にしたい場合など)

もう１点，もしも秘密鍵にパスフレーズを指定している場合には，毎回入力するのが面倒に感じるかと思います．

この場合，ssh-agent/ssh-add を利用することでパスフレーズ入力を初回の１回にできるためたいへん便利になります．各自，調べてみてください．

■ 使いかた (ログイン後)

.tcshrc や .vimrc や .emacs などの設定ファイルは各自でホームディレクトリに置いてください．

必要そうなツール類はあらかたインストール済みです． H8向けクロスコンパイラもインストールしてあります．

他に使いたいツールがあれば連絡ください (必要に応じてこちらでインストールします)．もしくは個別にビルドして $HOME/bin に置いてください．

ネットワークは使えません(ssh/sftp/scpによる接続しかできません)．ネットワークに関しては，やりたいことはたぶんftpやwgetでのファイル取得くらいなのだけど必要なファイルはscpで送り込めばいいので不要だろうという判断です．

標準のログインシェルはtcshですが，bashもインストール済みです．

tar, lha, zip, bzip2 などの操作ツールはひととおり入っています．それぞれのファイルは以下で展開できます．

% tar xvf hogehoge.tar    (tarファイル)
% tar xvzf hogehoge.tgz   (tgzファイル)
% lha x hogehoge.lzh      (lzhファイル)
% unzip hogehoge.zip      (zipファイル)
% bunzip2 hogehoge.bz2    (bzip2ファイル)

FreeBSDの標準のmakeはBSD由来のもののため，GNU make とは異なります． GNU make は「gmake」としてインストールされています．このためmakeを実行して Makefileの解釈でエラーが出たりする場合は，gmakeを利用してみてください． (とくにGNUのツール類のビルドで起きやすい)

クロスコンパイラなどを独自にビルドしたい場合には，./configure する際に --prefix=$HOME/cross などを指定して make ; make install (もしくは gmake ; gmake install)すれば，$HOME/cross/bin 以下にインストールされるはずです．インストール先がホームディレクトリならば，make install は一般ユーザで実行可能です．あとは PATH に $HOME/cross/bin を追加すればＯＫです．他ツール類も同様にして，独自にビルドしてホームディレクトリ以下にインストールすることができます．

■ 利用形態

利用形態は以下の２つです．

一時利用(当日利用)
もくもく会や勉強会などで参加者が一時的に利用することを想定．アカウントとパスワードはこちらで登録し，こちらから教えます．翌日の夜くらいにアカウントと環境は削除． (利用後のデータ退避のことを考えて，翌日くらいまで利用可能にします)
お試し利用(一定期間の利用)
12ステップ本を自宅でやったりどんなものか試したりするためのお試し利用です． SSHの公開鍵をメールでもらったらこちらで登録します．いちおう目安として，１週間～１ヵ月程度でアカウントと環境は削除します． (とくに問題なければ継続的に利用していただくかも)

■ 免責

本サービスは利用者の責任の下で利用してください．本サービスの利用によって問題や損害など発生したとしても，サービスの提供側は一切の責任を負いません．
本サービスは筆者の坂井が個人レベルで行っているものです．できる範囲でサポートしていきたいとは思いますが，個別の要望に対応しきれなかったり，予告無く利用不可になったり，不測の自体が発生するかもしれません．また要望に必ずお応えするとも限りません．ご了承ください．
本サービスを本来の目的以外には利用しないでください．また通常の常識的な利用を逸脱した利用や管理者・他人に迷惑をかける利用はしないでください． (大量の負荷をかけるなど)
本来の用途と異なる利用をしていたり悪質な利用をしていた場合には，事前連絡無く登録抹消など行うかもしれません．

■ フラッシュROMへの書き込みについて

マイコンボードのフラッシュROMへの書き込みにはh8writeが必要です．こちらはコンパイラによるモジュールのビルドとはまた別の話になります．

当然ですがフラッシュROMへの書き込みは手元で行う必要があるので， h8writeなどのツール類は別途，手元のＰＣにインストールする必要があります．詳しくは12ステップ本の1stステップを参照してください．

なので，まったく環境構築せずに済むというわけではないです．

ですが，以下でコンパイル済みの実行形式が配布されています．(できることならばソースから自前でコンパイルしたものを利用したほうがいいとは思いますが)

Open SH/H8 writer

またマイコンボードの添付CD-ROMにも，コンパイル済みの実行形式が添付されています．さらにFDTなどの別ツールを利用するという選択肢もあります．

フラッシュROMの書き込みにはこれらを利用して，ビルドにはコンパイルサーバを利用するようにすれば，開発環境構築の手間はほとんどかからなくなります．

■ 最後にちょっと読んでね

本サービスはまあ基本的には自由に使っちゃって構いませんが，なるべくなら自前のＰＣでの開発をおすすめします．

組込み開発のひとつの敷居というか難しさは，開発環境構築にあります．これは実務でも問題になりがちです．

ふつうの書籍ではこのような土台作業の部分は「OS開発の本質ではない」として，開発環境を限定したりツール類のインストールCDを添付することで隠してしまいます．しかし12ステップ本では，このような土台作業こそ初心者に説明が必要という考えで，あえて開発環境構築から，それも組込みでは一番オーソドックスでつぶしがきく binutils＋gccのクロスビルド方法から説明してあります．そして，ユーザ側でいろいろな環境を選べるように説明しています．

学習の際には，学習者が行うことを限定したり制限したりするほうが教える側は楽です. しかしそうではなく「説明して，選択させる」ということが大切と考えているからです．

なのでできることならば，やはり1stステップの手順で自前のＰＣに開発環境を構築することをおすすめします．それもひとつの勉強だからです．

今回このようなサーバを構築したのは，それでも初心者の方が開発環境作りでつまづいてしまったときに，結局そこから何も進められなくてモチベーションが下がってしまうという状況をなんとか助けたいというのが目的です．せっかく組込みOSに興味を持った入門者のかたが，それが原因になって入口で引き返してしまうのはもったいないと思うからです．

なのでこれは「開発サーバを使えば開発環境を構築しなくても済むよ．だからみんな環境構築なんてせずに，サーバを使おうね」ということではなく，初心者がつまずいたときの代替手段です．

なので初期のうちはサーバ利用でも構いませんが，なるべくならばひと段落したところでもう一度1stステップを読みかえして，自前ＰＣでの環境構築に再挑戦することをやはりおすすめします．最近はクラウド上で開発できるような環境もあり便利でいいとは思いますが，便利なものを使うだけでなく，やはり土台となる作業を自分でやることは勉強としてとても大切だと思います．

とはいっても，使うことを遠慮したりする必要はないです．ガンガン使っちゃってください．

メールは kozos(アットマーク)kozos.jp まで