インストール - F2FSのソースを表示

== 概要 ==
SUSEにおいて、古いファイルシステムの多くは、セキュリティのためブラックリストとして設定している。<br>
F2FS等のファイルシステムを使用するには、SUSE向けのLinuxカーネルをユーザ自身でコンパイルする必要がある。<br>
<br>
ここでは、Linuxカーネルをコンパイルして、Linuxカーネルモジュールをインストールする手順を記載する。<br>
<br><br>

== F2FSモジュールのみインストールする方法 (推奨) ==
==== 共通 ====
Linuxカーネルのソースコードをダウンロード、または、インストールする。<br>
* パッケージ管理システムから、Linuxカーネルのソースコードをインストールする場合
*: <code>sudo zypper install kernel-source</code>
*: <br>
* Linuxカーネルの公式webサイトから、Linuxカーネルのソースコードをダウンロードする場合
*: [https://www.kernel.org Linuxカーネルの公式webサイト]または[https://github.com/torvalds/linux/tags Github]にアクセスして、対応するバージョンのLinuxカーネルのソースコードをダウンロードする。
*: あるいは、[https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jaegeuk/f2fs.git/refs/tags Linuxカーネルの公式webサイトにあるGit]から、対応するバージョンのLinuxカーネルをダウンロードする。
*: ダウンロードしたファイルを解凍する。
*: <code>tar xf linux-<バージョン>.tar.gz</code>
*: <code>cd linux-<バージョン></code>
<br>
<u>SUSE15.4かつパッケージ管理システムからLinuxカーネル(5.14.21-150400.22)のソースコードを取得した場合、</u><br>
<u>F2FSのソースコードの一部にバグが存在するため、以下に示すようにソースコードを修正する必要がある。</u><br>
 sudo vi /usr/src/linux-5.14.21-150400.22/fs/f2fs/file.c
<br>
 # /usr/src/linux-5.14.21-150400.22/fs/f2fs/file.cファイル
 
 # 修正前
 1093行目 : filemap_invalidate_lock(mapping)
 1101行目 : filemap_invalidate_lock(mapping)
 
 # 修正後
 1093行目 : filemap_invalidate_lock(inode->i_mapping)
 1101行目 : filemap_invalidate_lock(inode->i_mapping)
<br>
F2FSのビルド設定を行うため、<code>make menuconfig</code>コマンドを実行する。<br>
 make menuconfig -j $(nproc)
 # または
 sudo make menuconfig -j $(nproc)
<br>
TUI画面が起動するので、[File systems] - [F2FS filesystem support]に移動して、[M]キーを押下する。<br>
TUI画面下にある[Save]を選択して、上記の設定を保存する。<br>
<br>
Linuxカーネルから、F2FSのみをビルドする。<br>
 make scripts prepare modules_prepare -j $(nproc)
 make -C . M=fs/f2fs -j $(nproc)
 
 # または
 
 sudo make scripts prepare modules_prepare -j $(nproc)
 sudo make -C . M=fs/f2fs -j $(nproc) 
<br>
* SUSE 15.4の場合
*: 生成したf2fs.koファイルは圧縮しない。
*: <br>
* SUSE 15.3以前の場合
*: 生成したf2fs.koファイルをXZ形式に圧縮してもよい。<br>
*: <code>cd fs/f2fs</code>
*: <code>xz -kv f2fs.ko</code>
<br>
/lib/modules/<使用しているLinuxカーネルのバージョン>/kernel/fs/f2fsディレクトリを作成して、f2fsカーネルモジュールをコピーする。<br>
 sudo mkdir /lib/modules/$(uname -r)/kernel/fs/f2fs
 sudo cp f2fs.ko /lib/modules/$(uname -r)/kernel/fs/f2fs
<br>
==== F2FSモジュールの署名(SUSE15.4かつセキュアブートが有効の場合) ====
セキュアブートが有効の場合、Realtek BT8761BUモジュールの署名を登録する必要がある。<br>
<u>また、ユーザが勝手にモジュールファイルをZstandard形式等へ圧縮してはならない。(モジュールの署名に失敗するため)</u><br>
<br>
署名を登録する手順を以下に示す。<br>
<br>
まず、署名に必要な設定ファイルを作成する。<br>
 mkdir -p ~/MOK/F2FS && cd ~/MOK/F2FS
 vi F2FS.config
<br>
 # ~/MOK/F2FS/F2FS.configファイル
 
 [ req ]
 default_bits = 4096
 distinguished_name = req_distinguished_name
 prompt = no
 string_mask = utf8only
 x509_extensions = myexts
 
 [ req_distinguished_name ]
 O = SUSE Linux Products GmbH (User Add F2FS)            # 任意の名前
 CN = SUSE Linux Enterprise Secure Boot (User Add F2FS)  # 任意の名前
 emailAddress = suse@localhost                                # 任意のメールアドレス
 
 [ myexts ]
 basicConstraints=critical,CA:FALSE
 keyUsage=digitalSignature
 subjectKeyIdentifier=hash
 authorityKeyIdentifier=keyid
<br>
キーペアを作成する。<br>
 openssl req -x509 -new -nodes -utf8 -sha256 -days 36500 -batch -config ./F2FS.config \
 -outform DER -out ./F2FS.der -keyout ./F2FS.priv \
 -addext "extendedKeyUsage=codeSigning"
<br>
次に、MOK(Module owned Key)にキーをインポートする。<br>
<code>--root-pw</code>オプションを付加することにより、再起動時のF2FSモジュールの署名において、rootパスワードが必要となる。<br>
 sudo mokutil --import ./F2FS.der --root-pw
<br>
PCを再起動して、上記のキーの署名する。<br>
 sudo systemctl reboot
<br>
F2FSモジュール(f2fs.ko)を署名して、モジュールを読み込む。<br>
 sudo /lib/modules/$(uname -r)/build/scripts/sign-file sha256 ./F2FS.priv ./F2FS.der /lib/modules/$(uname -r)/kernel/fs/f2fs/f2fs.ko
 sudo depmod -a $(uname -r)  # モジュール依存リストを更新する
 sudo modprobe -v f2fs       # F2FSモジュールをロードする
 lsmod | grep f2fs           # 正常に読み込まれたかどうかを確認する
<br>
F2FSモジュールが正しく署名されているかどうかを確認する。<br>
正常に読み込まれている場合は、<u>"F2FS.der is already enrolled"</u>と表示される。<br>
 cd <F2FSモジュールの署名ファイルが存在するディレクトリ>
 sudo mokutil --test-key ./F2FS.der
<br>
上記の署名は、カーネルがアップデートされた場合、再度、署名が必要となることに注意する。<br>
<br>
作成したキーは信頼されるため、キーを適切に保存する必要がある。<br>
このキーで署名されたものはシステムから信頼されるため、セキュリティリスクとなる可能性があることに注意する。<br>
<br>
==== SUSE15.3の場合(セキュアブートが有効 / 無効も同様の手順で可能) ====
F2FSモジュールをデプロイする。<br>
 sudo depmod -a $(uname -r)
<br>
/etc/modprobe.dディレクトリにある60-blacklist_fs-f2fs.confファイルを、以下のように編集する。<br>
 sudo vi /etc/modprobe.d/60-blacklist_fs-f2fs.conf
<br>
 # /etc/modprobe.d/60-blacklist_fs-f2fs.confファイル
<br>
 # 編集前
 blacklist f2fs
 __THIS FILE MAY BE MODIFIED__
 
 # 編集後
 # blacklist f2fs
 # __THIS FILE MAY BE MODIFIED__
<br>
PCを再起動して、F2FSファイルシステムが正常にマウントできるかどうか確認する。<br>
<br>
また、F2FSモジュールが正常に読み込まれているかどうかを確認するには、以下のコマンドを実行する。<br>
 sudo modinfo f2fs
<br>
==== 共通 ====
Linuxカーネルモジュールのインストール後は、以下のコマンドを実行することを推奨する。(ファイル容量が膨大なため)<br>
 sudo make clean -j $(nproc)      # .configファイルを残す
 または
 sudo make distclean -j $(nproc)  # .configファイル等の設定ファイルを全て削除する
<br><br>

== カーネルモジュール全体をインストールする方法 ==
Linuxカーネルをビルドするために必要なライブラリをインストールする。<br>
 sudo zypper install kernel-source
<br>
/usr/src/linux-<カーネルのバージョン>ディレクトリに移動して、以下のコマンドを実行する。<br>
 cd /usr/src/linux-<カーネルのバージョン>
 sudo make menuconfig -j $(nproc)
<br>
TUI画面が起動するので、[File systems] - [F2FS filesystem support]に移動して、[M]キーを押下する。<br>
TUI画面下にある[Save]を選択して、上記の設定を保存する。<br>
<br>
SUSE15.3以前の場合、カーネルモジュールは、XZ形式に圧縮されている。<br>
圧縮を有効にするには、.configファイルに<code>MODULE_COMPRESS_GZIP=y</code>オプションまたは<code>MODULE_COMPRESS_XZ=y</code>オプションを追記する必要がある。<br>
<u>(この設定は必須ではないが、SUSEの標準では、カーネルモジュールはXZ形式に圧縮されているため)</u><br>
<br>
まず、Linuxカーネルのビルドディレクトリの.configファイルを開いて、"<u>MODULE_COMPRESS</u>"を検索する。<br>
検索した"<u>MODULE_COMPRESS</u>"の直下に、以下の設定を追記する。<br>
 sudo vi /usr/src/linux-<カーネルのバージョン>/.config
<br>
 # /usr/src/linux-<カーネルのバージョン>/.configファイル
 
 # ...略
 
 CONFIG_MODULE_COMPRESS=y
 CONFIG_MODULE_COMPRESS_XZ=y
 
 # ...略
<br>
次に、Linuxカーネルをコンパイルする。<br>
 sudo make -j $(nproc)
<br>
Linuxカーネルモジュールのみをインストールする。<br>
インストールディレクトリは、/lib/modules/<カーネルのバージョン>-defaultディレクトリである。<br>
 sudo make modules_install
<br>
最後に、/etc/modprobe.dディレクトリにある60-blacklist_fs-f2fs.confファイルを、以下のように編集する。<br>
 sudo vi /etc/modprobe.d/60-blacklist_fs-f2fs.conf
<br>
 # /etc/modprobe.d/60-blacklist_fs-f2fs.confファイル
 
 # 編集前
 blacklist f2fs
 __THIS FILE MAY BE MODIFIED__
 
 # 編集後
 # blacklist f2fs
 # __THIS FILE MAY BE MODIFIED__
<br>
PCを再起動して、F2FSファイルシステムが正常にマウントできるかどうか確認する。<br>
<br>
<u>※注意 1</u><br>
<u>Linuxカーネルをアップデートした場合は自動的にF2FSモジュールが削除されるため、再度、F2FSモジュールをインストールする必要がある。</u><br>
<u>もし、既にF2FSモジュールのバックアップが存在する場合、f2fs.ko.xzファイルを以下のディレクトリにコピーして、モジュール群をデプロイすることもできる。</u><br>
 # F2FSモジュールのコピー
 sudo mkdir /lib/modules/$(uname -r)/kernel/fs/f2fs/
 sudo cp f2fs.ko.xz /lib/modules/$(uname -r)/kernel/fs/f2fs/
 
 # モジュール群のデプロイ
 sudo depmod -a $(uname -r)
<br>
<u>※注意 2</u><br>
<u>もし、VMware WorkStationをインストールしている場合は、併せて、Linuxカーネルヘッダもインストールする必要がある。</u><br>
 sudo make headers_install
<br>
Linuxカーネルモジュールのインストール後は、以下のコマンドを実行することを推奨する。(ファイル容量が膨大なため)<br>
 sudo make clean -j $(nproc)      # .configファイルを残す
 または
 sudo make distclean -j $(nproc)  # .configファイル等の設定ファイルを全て削除する
<br><br>

== F2FS Toolのインストール ==
* パッケージ管理システムからインストール
*# <code>sudo zypper install f2fs-tools</code>
*: <br>
* ソースコードからインストール
*# F2FS Toolsのビルドに必要な依存関係のライブラリをインストールする。
*#: <code>sudo zypper install libuuid-devel pkg-config autoconf libtool libselinux-devel </code>
*# [https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jaegeuk/f2fs-tools.git/ LinuxカーネルのF2FS ToolsのWebサイト]から、タグが"vX.Y.Z"のソースコードをダウンロードする。<br>または、以下のコマンドを実行して、ソースコードをダウンロードする。
*#: <code>git clone https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/jaegeuk/f2fs-tools.git -b master</code>
*#: <code>cd f2fs-tools</code>
*# ダウンロードしたファイルを解凍する必要があれば行う。
*#: <code>tar xf f2fs-tools-1.14.0.tar.gz</code>
*#: <code>cd f2fs-tools-1.14.0</code>
*# Configureスクリプトを作成する。
*#: <code>./autogen.sh</code>
*# F2FS Toolsをビルドおよびインストールする。<br>この時、ビルドディレクトリは作成しない。(作成した場合、ビルドが失敗する)
*#: <code>./configure --prefix=<F2FS Toolsのインストールディレクトリ></code>
*#: <code>make -j $(nproc)</code>
*#: <code>make install</code>
<br>
F2FS Toolsの使用するコマンドを以下に示す。<br>
 mkfs.f2fs -l <ラベル名> /dev/sd<span style="color:#C00000">X</span>
 # または
 sudo mkfs.f2fs -l <ラベル名> /dev/sd<span style="color:#C00000">X</span>
<br><br>

__FORCETOC__
[[カテゴリ:SUSE]]