如何在 Ubuntu 14.04 裡面設定 chroot 環境

2020-06-16 18:07:18

你可能會有很多理由想要把一個應用、一個使用者或者一個環境與你的 Linux 系統隔離開來。不同的作業系統有不同的實現方式，而在 Linux 中，一個典型的方式就是 chroot 環境。

在這份教學中，我會一步一步指導你怎麼使用 chroot 命令去設定一個與真實系統分離出來的獨立環境。這個功能主要可以用於測試專案，以下這些步驟都在 Ubuntu 14.04 虛擬專用伺服器(VPS)上執行。

學會快速搭建一個簡單的 chroot 環境是一項非常實用的技能，絕大多數系統管理員都能從中受益。

Chroot 環境

一個 chroot 環境就是通過系統呼叫，將一個本地目錄臨時變成根目錄。一般所說的系統根目錄就是掛載點"/"，然而使用 chroot 命令後，你可以使用其它目錄作為根目錄。

原則上，任何執行在 chroot 環境內的應用都不能存取系統中其他資訊（LCTT譯注：使用 chroot 把一個目錄變成根目錄，在裡面執行的應用只能存取本目錄內的檔案，無法存取到目錄外的檔案。然而，執行在 chroot 環境的應用可以通過 sysfs 檔案系統存取到環境外的資訊，所以，這裡有個“原則上”的修飾語）。

Chroot 環境的用處

測試一個不穩定的應用服務不會影響到整個主機系統。

就算使用 root 許可權做了些不當的操作，把 chroot 環境搞得一塌糊塗，也不會影響到主機系統。

可以在你的系統中執行另外一個作業系統。

舉個例子，你可以在 chroot 環境中編譯、安裝、測試軟體，而不去動真實的系統。你也可以在64位元環境下使用 chroot 建立一個32位元環境，然後執行一個32位元的程式（LCTT澤注：如果你的真實環境是32位元的，那就不能 chroot 一個64位元的環境了）。

但是為了安全考慮，chroot 環境為非特權使用者設立了非常嚴格的限制，而不是提供完整的安全策略。如果你需要的是有完善的安全策略的隔離方案，可以考慮下 LXC、Docker、vservers等等。

Debootstrap 和 Schroot

使用 chroot 環境需要安裝 debootstrap 和 schroot，這兩個軟體都在 Ubuntu 的映象源中。其中 schroot 用於建立 chroot 環境。

Debootstrap 可以讓你通過映象源安裝任何 Debian（或基於 Debian 的）系統，裝好的系統會包含最基本的命令。

Schroot 命令允許使用者使用相同的機制去建立 chroot 環境，但在存取 chroot 環境時會做些許可權檢查，並且會允許使用者做些額外的自動設定，比如掛載一些檔案系統。

在 Ubuntu 14.04 LTS 上，我們可以通過兩步來實現這個功能：

1. 安裝軟體包

第一步，在Ubuntu 14.04 LTS 主機系統上安裝 debootstrap 和 schroot：

$ sudo apt-get install debootstrap
$ sudo apt-get install schroot

2. 設定 Schroot

現在我們有工具在手，需要指定一個目錄作為我們的 chroot 環境。這裡建立一個目錄先：

sudo mkdir /linoxide

編輯 schroot 的組態檔：

sudo nano /etc/schroot/schroot.conf

再提醒一下，我們現在是在 Ubuntu 14.04 LTS 系統上。如果我們想測試一個軟體包能不能在 Ubuntu 13.10（代號是“Saucy Salamander”）上執行，就可以在組態檔中新增下面的內容：

[saucy]
description=UbuntuSaucy
location=/linoxide
priority=3
users=arun
root-groups=root

根據你的系統要求，調整上面的設定資訊。

3. 使用 debootstrap 安裝32位元 Ubuntu 系統

Debootstrap 命令會在你的 chroot 環境裡面下載安裝一個最小系統。只要你能存取映象源，你就可以安裝任何基於 Debian 的系統版本。

前面我們已經建立了 /linoxide 目錄用於放置 chroot 環境，現在我們可以在這個目錄裡面執行 debootstrap 了：

cd /linoxide
sudo debootstrap --variant=buildd --arch amd64 saucy /linoxide/ http://archive.ubuntu.com/ubuntu/
sudo chroot /linoxide /debootstrap/debootstrap --second-stage

你可以將 --arch 的引數換成 i386 或其他架構，只要存在這種架構的映象源。你也可以把映象源 http://archive.ubuntu.com/ubuntu/ 換成離你最近的映象源，具體可參考 Ubuntu 官方映象主頁。

注意：如果你是在64位元系統中建立32位元系統，你需要在上面第3行命令中加入 --foreign 選項，就像下面的命令：

sudo debootstrap --variant=buildd --foreign --arch i386 saucy /linoxide/ http://archive.ubuntu.com/ubuntu/

下載需要一段時間，看你網路頻寬效能。最小系統大概有500M。

4. 完成 chroot 環境

安裝完系統後，我們需要做一些收尾工作，確保系統執行正常。首先，保證主機的 fstab 程式能意識到 chroot 環境的存在：

sudo nano /etc/fstab

在檔案最後面新增下面的設定：

proc /linoxide/proc proc defaults 00
sysfs /linoxide/sys sysfs defaults 00

儲存並關閉檔案。

掛載一些檔案系統到 chroot 環境：

$ sudo mount proc /linoxide/proc -t proc
$ sudo mount sysfs /linoxide/sys -t sysfs

複製 /etc/hosts 檔案到 chroot 環境，這樣 chroot 環境就可以使用網路了：

$ sudo cp /etc/hosts /linoxide/etc/hosts

最後使用 schroot -l 命令列出系統上所有的 chroot 環境：

$ schroot -l

使用下面的命令進入 chroot 環境：

$ sudo chroot /linoxide/ /bin/bash

測試安裝的版本：

# lsb_release -a
# uname -a

為了在 chroot 環境中使用圖形介面，你需要設定 DISPLAY 環境變數：

$ DISPLAY=:0.0./apps

目前為止，我已經成功地在 Ubuntu 14.04 LTS 上安裝了 Ubuntu 13.10。

退出 chroot 環境：

# exit

清理一下，解除安裝檔案系統：

$ sudo umount /test/proc
$ sudo umount /test/sys