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51CTO和華為官方合作共建的鴻蒙技術社區

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 背景

前段時間收到了來自華為和51CTO提供的HiSpark Wi-Fi IoT智能家居套件，在此表示感謝。收到之后就迫不及待開始研究了。該套件基于海思Hi3861芯片，在官方文檔中，整個LiteOS的編譯環境是基于Ubuntu發行版的。如果你像我一樣從事互聯網行業，那么可能工作中接觸更多的是CentOS。在CentOS中安裝LiteOS的編譯環境到底是否可行呢?那和Ubuntu環境的配置又有什么區別呢?讓我們來一起探索一下。

首先本文中的CentOS是以CentOS 7.8.2003為基礎。我事先在VMware中安裝了全新的CentOS-7-x86_64-Minimal-2003(下載地址：http://mirrors.huaweicloud.com/centos/7.8.2003/isos/x86_64/)，盡可能在一個較為干凈的系統中，一步步探索編譯的最小環境。

2. 需求分析

海思Hi3861芯片的架構為RISC-V(32位版本)，因此交叉編譯工具鏈必不可少：gcc_riscv32;

鴻蒙LiteOS的部分源代碼是基于gn、ninja構建工具組織的。我們熟悉的Chrome開源版Chromium，使用同樣的構建工具管理。gn用來實現一種跨平臺的、程序員方便理解的編譯管理，執行gn后，會生成給ninja使用的編譯預處理配置。經過ninja預處理后，將會明顯加快編譯速度。這種特性對于操作系統等超大型項目來講非常有用;

在鴻蒙LiteOS源代碼中，關于Hi3861芯片的一些適配代碼，它的編譯使用了SCons工具，此工具基于Python;

另外還有一部分源代碼(例如第三方庫：curl)使用了傳統的makefile方式編譯，為了實現一條命令即可完成編譯，也同樣需要Python腳本來進行集成。

3. 安裝編譯環境

3.1 準備好工具

在編譯過程中，輸入命令有時候需要復制粘貼，你需要一個好用的SSH客戶端，這里我用的是ZOC，類似的像SecureCRT之類的客戶端也可以;

另外，如果你的網絡狀況不是很好的話，使用wget方式下載編譯器會比較慢，我們可以使用迅雷等工具先把編譯器下載好，然后通過rz命令傳入CentOS。

yum install -y lrzsz 

在官方文檔中指出一些必要的工具需要通過下載二進制的形式安裝，需要用到wget這樣的命令。在最小化安裝的CentOS中，wget等命令是默認未安裝的，此時我們要將此工具準備好：

yum install -y wget 

3.2 下載交叉編譯工具

常規的操作是在CentOS中執行：

wget https://repo.huaweicloud.com/harmonyos/compiler/gcc_riscv32/7.3.0/linux/gcc_riscv32-linux-7.3.0.tar.gz 

如果你事先通過迅雷在本地下載好了交叉編譯器，可以在CentOS中輸入：

rz 

命令來激活SSH客戶端的上傳窗口，選擇本地文件后，點擊“打開”即可上傳至SSH中的當前目錄。

使用tar命令對工具鏈解壓

tar -xvf gcc_riscv32-linux-7.3.0.tar.gz 

這里有個稍微需要注意的地方，雖然壓縮包文件名為tar.gz，一般這種文件在tar基礎上還使用了gz方式壓縮，因此通常解壓時需要加-z選項，可真的加上這個選項會提示：

gzip: stdin: not in gzip format 
 
tar: Child returned status 1 
 
tar: Error is not recoverable: exiting now 

3.3 安裝交叉編譯工具

解壓好交叉編譯工具后，一般按照習慣，我會把這類應用放到/usr/local目錄下。

mv gcc_riscv32 /usr/local/ 

當然，你也可以在上一步解壓的過程中直接使用

tar -xvf gcc_riscv32-linux-7.3.0.tar.gz -C /usr/local 

為了能在Shell中直接使用交叉編譯命令，需要將工具所在路徑加入到PATH環境變量中。

打開全局環境變量配置文件：

vi /etc/profile 

快捷命令Shift+g將光標定位到文件尾部

修改PATH環境變量定義：

export PATH=/usr/local/gcc_riscv32/bin:$PATH 

快捷命令:wq!將修改保存。

執行命令：

source /etc/profile 

使環境變量配置立即生效。為了驗證安裝正確性，可以使用：

cd 
 
riscv32-unknown-elf-gcc --version 

 應當輸出 

riscv32-unknown-elf-gcc (GCC) 7.3.0 
 
Copyright (C) 2017 Free Software Foundation, Inc. 
 
This is free software; see the source for copying conditions. There is NO 
 
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. 

 3.4 編譯安裝Python 3

官方文檔中指出，Python需要3.7以上版本，看了一下CentOS官方源的Python版本，是2.7。而且一些運維的工具也是基于2.7的，不能強行刪除。因此我們變通一下，自己編譯個Python 3。看了一下官網，目前的最新穩定版本為：3.9.0。

和交叉編譯工具一樣，你也可以提前下載好源碼包，或者使用命令下載

wget https://www.python.org/ftp/python/3.9.0/Python-3.9.0.tgz 

然后將源碼包解壓

tar -xzvf Python-3.9.0.tgz 

在編譯開始前，需要安裝一些編譯過程中依賴的其他組件，以下是我逐個嘗試過的，為最精簡的依賴包：

注意：如果你追求一個更為精簡的環境，可以在另外一個環境中編譯好Python 3，然后將二進制包拷貝過來。這樣就不用安裝下面的組件了

yum groupinstall -y "Development tools" 
 
yum install -y openssl-devel 
 
yum install -y libffi libffi-devel 
 
yum install -y bzip2-devel 
 
yum install -y sqlite-devel 
 
yum install -y readline-devel 
 
yum install -y libuuid-devel 
 
yum install -y uuid-devel 
 
yum install -y xz-devel 
 
yum install -y gdbm-devel 
 
yum install -y tk-devel 

 按照習慣，希望將Python 3安裝到/usr/local/python3目錄下。需要配置編譯，指定prefix 

cd Python-3.9.0 
 
./configure --prefix=/usr/local/python3 

 接下來進行編譯Python 3 

make -j8 && make install 

這里的參數 -j 是并行job數。請結合自身CentOS運行實際硬件環境(CPU核數)配置，過大、過小都不太好，適當優化可改善編譯速度。

為了能在Shell中直接使用Python3命令，又不與系統中的Python 2.7產生沖突，我們需要創建兩個軟鏈接

ln -s /usr/local/python3/bin/python3 /usr/bin/python3 
 
ln -s /usr/local/python3/bin/pip3 /usr/bin/pip3 

 /usr/bin目錄是默認在PATH環境變量中的，上述兩個軟鏈接創建好后即可直接在Shell中使用了： 

[root@localhost ~]# python3 --version 
 
Python 3.9.0 
 
[root@localhost ~]# pip3 --version 
 
pip 20.2.3 from /usr/local/python3/lib/python3.9/site-packages/pip (python 3.9) 

 3.5 安裝一些基于Python 3的必要組件

安裝完Python 3之后，根據官方指導，還需要安裝一些基于Python 3的編譯時用到的組件，整理如下： 

pip3 install setuptools 
 
pip3 install kconfiglib 
 
pip3 install pycryptodome 
 
pip3 install six --upgrade --ignore-installed six 
 
pip3 install ecdsa 

 如果你在安裝時遇到了這樣的提示： 

WARNING: Retrying (Retry(total=4, connect=None, read=None, redirect=None, status=None)) after connection broken by 'SSLError(SSLCertVerificationError(1, '[SSL: CERTIFICATE_VERIFY_FAILED] certificate verify failed: certificate is not yet valid (_ssl.c:1122)'))': /simple/kconfiglib/ 
 
WARNING: Retrying (Retry(total=3, connect=None, read=None, redirect=None, status=None)) after connection broken by 'SSLError(SSLCertVerificationError(1, '[SSL: CERTIFICATE_VERIFY_FAILED] certificate verify failed: certificate is not yet valid (_ssl.c:1122)'))': /simple/kconfiglib/ 
 
WARNING: Retrying (Retry(total=2, connect=None, read=None, redirect=None, status=None)) after connection broken by 'SSLError(SSLCertVerificationError(1, '[SSL: CERTIFICATE_VERIFY_FAILED] certificate verify failed: certificate is not yet valid (_ssl.c:1122)'))': /simple/kconfiglib/ 

 請檢查一下是否本地時間與真實時間相差比較大(寫這篇文章時的時間為2020年10月14日)

[root@localhost ~]# date 

2020年 09月 23日 星期三 15:46:28 CST

可以使用

ntpdate -u time.windows.com 

來校準本地時間

3.6 安裝SCons

上文中提到，鴻蒙LiteOS的源碼編譯過程還需要Scons工具，接下來要安裝一下。

首先下載其源代碼

wget http://prdownloads.sourceforge.net/scons/scons-4.0.1.tar.gz 

解壓

tar -xzvf scons-4.0.1.tar.gz 

安裝

cd SCons-4.0.1/ 
 
python3 setup.py install 

 生成SCons命令的軟鏈接，使其在Shell中能夠直接使用

ln -s /usr/local/python3/bin/scons /usr/bin/scons 

3.7 安裝gn工具(用來產生ninja編譯腳本)

gn工具是由google公司開發的一套預編譯工具，源代碼地址：https://gn.googlesource.com/gn/

由于一些眾所周知的原因，國內下載源碼不太方便，幸好華為為我們提供了編譯好的二進制文件。(如果你感興趣，想自己編譯的話，需要事先準備Python、ninja和LLVM環境)

下載：

wget https://repo.huaweicloud.com/harmonyos/compiler/gn/1523/linux/gn.1523.tar 

解壓：

tar -xvf gn.1523.tar 

安裝：

mv gn /usr/local/ 
 
ln -s /usr/local/gn/gn /usr/bin/gn 

 驗證：

[root@localhost ~]# gn --version 
 
1523 (5bd8e26b) 

 3.8 安裝ninja工具

同樣，華為為我們也提供了相應的二進制版本。

下載： 

wget https://repo.huaweicloud.com/harmonyos/compiler/ninja/1.9.0/linux/ninja.1.9.0.tar 

解壓：

tar -xvf ninja.1.9.0.tar 

安裝：

mv ninja /usr/local/ 
 
ln -s /usr/local/ninja/ninja /usr/bin/ninja 

 驗證： 

[root@localhost ~]# ninja --version 
 
1.9.0 

 3.9 測試編譯

經過上述步驟，編譯環境已基本安裝完成，我們來嘗試編譯一下。

下載全量源代碼：

wget https://repo.huaweicloud.com/harmonyos/os/1.0/code-1.0.tar.gz 

解壓：

mkdir liteos 
 
tar -xzvf code-1.0.tar.gz -C liteos 

 注意，源代碼壓縮文件內部未包含單獨的目錄，會解壓出來一大堆文件，應當先建立一個目錄，再向該目錄解壓!

解壓好之后，按照官方提供的命令進行編譯。由于我們安裝的Python 3為了避免與Python 2.7命令沖突，可執行命令變為python3，故編譯稍有差別： 

python3 build.py wifiiot 

我們看到，最終編譯成功，且輸出了可以燒寫的固件：out/wifiiot/Hi3861_wifiiot_app_allinone.bin

3.10 小結

上述過程，雖然稍顯繁瑣，但大致的思路就是如果有二進制版本，直接下載、解壓、安裝、驗證，這樣的步驟。沒有提供二進制版本的，可以嘗試通過CentOS官方源來解決。如果官方源仍然無法滿足要求(例如Python 3)，也可以嘗試自行通過源碼編譯的方式來解決。

4. 啟用局域網共享

之所以要打開局域網共享，還是因為目前的開發環境還不完善。RISC-V架構的編譯器只提供了Linux版，這就決定了編譯必須在Linux環境中。而Hi3861的芯片燒錄程序，只提供了Windows版(有時間我們可以聊聊鴻蒙LiteOS開發環境Deveco的燒錄原理)。而且大多數從事單片機開發的工程師(或者說單片機廠商提供的開發環境，例如燒錄驅動、燒錄工具)還都是以Windows平臺為主。我們希望編譯完后直接能拿到二進制文件進行燒錄，所以想到了這樣一種變通方式。

4.1 安裝samba

samba協議即Windows中的網上鄰居所使用的協議。在CentOS的最小安裝環境下需要單獨安裝。

yum install -y samba 

允許開機啟動，這樣在編譯服務器掉電恢復后能自動啟動局域網共享：

systemctl enable smb 

4.2 配置samba服務前的一些準備工作

我們先創建一個用于文件共享的賬號，因為后續很多的操作都是基于這個賬號的。假設這個賬號名為：harmony

useradd -r -s /bin/false harmony 

使用useradd創建一個“三無賬戶”，即：沒有home目錄，沒有密碼，沒有系統Shell。畢竟我們只是希望有個專用身份而已。隨后，要在samba系統中添加剛剛創建的賬戶，并且設置samba專用密碼。此處示例設置密碼為：harmony。即用戶名密碼均為：harmony。當然也可以根據自己喜好設置。

smbpasswd -a harmony 

賬號初始化之后，就可以創建一個專門用于存放共享代碼的目錄了：

mkdir /data 

BTW：其實更加穩妥的操作是在安裝系統時單獨分一個/data掛載點分區，這樣一旦系統發生故障，哪怕重裝系統，我們的代碼也不會丟失。

因為創建該目錄的用戶是root，所以samba用戶還不能對這個目錄進行寫入操作，要修改目錄所有者：

chown -R harmony:harmony /data 

4.3 配置samba服務

接下來就是最關鍵的配置samba服務環節了。本來希望配置一個不需要用戶名密碼即可上傳、下載的共享目錄。但后來查閱資料，發現Windows 10默認情況下已經不允許這種方式了。更改Windows安全策略來實現倒也不是不可以，只是以犧牲我們操作系統的安全性為代價不劃算，所以我們選擇了在CentOS中創建一個Samba專用賬戶，用它來登錄。

首先將默認配置備份一下，以后如果配置錯誤，還可以回滾到初始狀態

cd /etc/samba 
 
cp smb.conf smb.conf.bak 

然后使用vi命令編輯smb.conf文件 

vi smb.conf 

下面的這段是我之前整理好的一套配置：

[global] 
 
netbios name = Compiler 
 
server string = RISC-V Compiler 
 
workgroup = WORKGROUP 
 
security = user 
 
map to guest = Bad User 
 
passdb backend = tdbsam 
 
log file = /var/log/samba/log.%m 
 
[code] 
 
comment = Public Stuff 
 
path = /data 
 
valid users = harmony 
 
browseable = yes 
 
writable = yes 
 
available = yes 
 
read only = no 
 
create mode = 0644 
 
directory mode = 0755 

這里簡單解釋一下，[code]表示掛載點，如果你使用Windows，在地址欄輸入\\[IP]之后，出現的第一級目錄，即掛載點。valid users表示允許我們的harmony用戶訪問。因為要擁有寫入權限，因此writable設置為yes，read only設置為no。新建文件的默認權限為644，即：rw-r--r--;新建目錄的默認權限為755，即：drwxr-xr-x，必須擁有執行權限，否則新建完的目錄刪不掉。

4.4 開啟SELinux的安全選項

在CentOS中，默認開啟了SELinux，此功能是建立在系統內核的一套安全機制，對于samba服務，默認是不允許用戶向服務器寫入內容的。既然我們有這個需求，那就將此功能啟用：

setsebool -P samba_export_all_rw 1 

另附：查看SELinux中關于samba服務配置的選項狀態：

sestatus -b | grep samba 

4.5 別忘了防火墻

在CentOS中，防火墻默認開啟，samba服務相關的端口不在防火墻策略中，此時即便開啟服務，外部也無法訪問，因此需要將端口加入到防火墻允許策略中： 

firewall-cmd --zone=public --add-port=139/tcp --permanent 
 
firewall-cmd --zone=public --add-port=389/tcp --permanent 
 
firewall-cmd --zone=public --add-port=445/tcp --permanent 
 
firewall-cmd --zone=public --add-port=901/tcp --permanent 
 
firewall-cmd --reload 
 
firewall-cmd --list-all 

 當然，最簡單的還是禁用防火墻，但是會帶來安全隱患，請酌情使用。 

systemctl stop firewalld 
 
systemctl disable firewalld 

 4.6 啟動共享服務

一切配置好后，就可以啟動共享服務了

systemctl start smb 

也可以查看服務的運行狀態

systemctl status smb 

在Windows中，地址欄輸入\\[IP]地址，即可看到之前共享的目錄內容。

4.7 額外補充

如果后續使用中，samba用戶密碼修改，或者用戶名更改。那么在Windows下，以前能夠正常訪問也有可能變得不能訪問了。這時我們在控制面板中搜索“憑據”，在“憑據管理器”->“Windows憑據”中刪除之前老的登錄賬號即可。如果登錄時沒有勾選過記住憑據，可以在Windows的命令行中使用：

net use * /del 

來清除連接緩存。

參考資料：

[1]Huawei. 搭建環境 [EB/OL]. https://device.harmonyos.com/cn/docs/start/introduce/oem_quickstart_3861_build-0000001054781998, 2020-10-14/2020-10-14

[2]mikey-no. pip always fails ssl verification [EB/OL].https://stackoverflow.com/questions/49324802/pip-always-fails-ssl-verification, 2019-01-28/2020-10-14

[3]一畝三分地. CentOS 7設置Samba共享目錄 [EB/OL]. https://www.cnblogs.com/ldm1989/p/9229921.html, 2018-06-26/2020-10-14

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