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Brinkhaus-OS (BOS) ist eine Betriebssystemvorlage, mit der ein Embedded-PC mit einem für Brinkhaus-Projekte standardmäßig genutzten Echtzeitbetriebssystem ausgestattet werden kann.
Kurzfristige Ziele:
- Unterstützung des Bespielens von einem Boot-USB-Stick
- Updates von Apps und deren Einstellungen per SFTP
- Schutz des Kernsystems per Overlay-FS
- Update per swupdate per A/B-Partitionsschema
- Ausführung von Docker-Containern
Betriebssystembasis
BOS basiert auf Debian 10. Das System wird automatisch eingerichtet und dabei wir unten genannt bespielt. Es wird eine Minimalkonfiguration vorgenommen. Insbesondere wird keine grafische Oberfläche installiert.
Der installierte Kernel ist ein Standard-Debian-Kernel, der mit der Option “PREEMPT” kompiliert wurde. Er bietet also alle Standardschnittstellen, unterstützt aber zusätzlich die Erstellung von Apps mit stabil reproduzierbarem Zeitverhalten, solange Programmierer dafür geeignete Scheduler für ihre Echtzeitthreads wählen (insbesondere SCHED_FIFO).
Zugriff innerhalb des Systems
Es gibt im System keine über die Standardmechanismen des Debian hinausgehenden hinausgehenden Schutzmechanismen. Insbesondere gibt es keine Trennung von Apps in einzelne Schutzbereiche. Apps werden, damit sie auf Hardware zugreifen können, als Benutzer “root” ausgeführt.
Login
Im Auslieferungszustand gilt: es gibt zwei User: root und bos.
Beide haben das Passwort “bos1234!”. Man kann sich per SSH auf das System einloggen. Dabei ist es nicht möglich, sich direkt per SSH als root einzuloggen. Stattdessen muss ein Login als Benutzer bos erfolgen. Danach kann man per su in eine Root-Shell wechseln.
Start von Diensten
Unter /var/bos/bin liegen drei Skripte, welche bei Servicetätigkeiten relevant sind.
- reInitBosApps.sh : stoppt alle zuvor von diesem Skript eingerichteten Dienste. Legt hiernach pro Verzeichnis in /var/bos/apps einen SystemD-Dienst im Modus “simple” an, der bei Hochlauf das Skript run.sh im jeweiligen Verzeichnis startet.
- stopBosApps.sh: stoppt alle mit reInitBosApps angelegten Dienste manuell per Aufruf an SystemD.
- startBosApps.sh: startet alle mit reInitBosApps angelegten Dienste manuell per Aufruf an SystemD.
Verzeichnisstruktur
Partitionierungschema
- 500MB EFI-Partition
- 4GB System (gemounted auf /)
- 4GB System (gemounted auf /reserve), genutzt für Updates
- kein Swap
- 2 GB unter /var/bos/apps
- 2 GB unter /var/bos/settings
- 2 GB unter /var/bos/logs
In jedem der Verzeichnisse unter /var/bos existiert ein Verzeichnis APP_NAME pro App mit APP_NAME als Namen der App.
- /var/bos/apps/APP_NAME: beinhaltet die eigentliche App; bei Systemstart wird run-sh ausgeführt
- /var/bos/settings/APP_NAME: beinhaltet die Einstellungen der App
- /var/bos/logs/APP_NAME: beinhaltet die Logs der App
