Óscar García Amor

Ingeniero de Sistemas Exóticos

Instalar Arch Linux en Oracle Cloud (Free Tier)

| Lectura de 7 minutos
Óscar García Amor

Oracle cloud nos ofrece una mas que generosa capa gratuita que nos permite ir comprendiendo como funcionan sus sistemas para así poder hacer una buena evaluación de los mismos. Dentro de las ventajas del always free tenemos la posibilidad de trabajar con hasta cuatro instancias Ampere (ARM64) con la condición de no superar las tres mil horas de OCPU (si lo hacemos dichas instancias se apagarán). El único pero que le podemos encontrar a todo esto es que, al levantar una instancia, solo nos permite trabajar con Oracle Linux, AlmaLinux, Rocky Linux y Ubuntu, nada de nuestra distribución favorita Arch Linux, pero vamos a ponerle remedio a eso.

Preparación inicial

Lo primero que tenemos que hacer es crear una instancia con la propia consola del cloud. Da igual cual de los operativos permitidos escojamos aunque yo en mi caso he utilizado Ubuntu.

Una vez levantada la instancia nos conectamos a ella vía SSH y descargamos el netboot.xyz-arm64.efi en /boot/efi lo cual nos brindará de un arranque por red y en memoria de diversos sistemas operativos.

sudo -s
cd /boot/efi
wget https://boot.netboot.xyz/ipxe/netboot.xyz-arm64.efi

Arranque con netboot.xyz

En la consola del cloud accedemos a la instancia y, si bajamos un poco, veremos en Resources la opción Console connection, al entrar nos aparecerá un botón Launch Cloud Shell connection, lo pulsamos y se nos cargará un shell en donde podemos controlar nuestra máquina. Le ordenamos a la instancia que reinicie (esto podemos hacerlo vía SSH) y cuando en el shell veamos que la maquina empieza a apagarse presionaremos la tecla escape del teclado repetidamente hasta que veamos que nos aparece el KVM (un menú con opciones). Con los cursores nos movemos a la opción Boot Manager, accedemos con intro, seleccionamos EFI Internal Shell y se nos cargará una linea de comandos EFI. Aquí escribimos netboot.xyz-arm64.efi y pulsamos de nuevo intro para que cargue este fichero efi.

Veremos que la máquina comienza un arranque por red con este nuevo sistema, esperamos unos segundos y nos aparecerá un nuevo menú. Seleccionamos aquí la opción Linux Network Installs (arm64), dentro de esta Alpine Linux y Alpine Linux X.X (siendo X.X la versión disponible de Alpine). Una vez arrancado el sistema nos autenticaremos como root (sin contraseña).

Para que nos sea mas cómodo trabajar (el shell web es poco amigable) habilitaremos el acceso SSH. Para ello primero configuramos la red generando un fichero /etc/network/interfaces y la reiniciamos.

echo -e 'auto eth0\niface eth0 inet dhcp' > /etc/network/interfaces
/etc/init.d/networking restart

Luego configuramos SSH con la orden setup-sshd donde le indicamos que el servidor deseado es openssh (opción por defecto), en allow root login le decimos yes y opcionalmente (aunque muy recomendable) podemos configurarle una llave pública SSH. Si hemos configurado esta llave ya podríamos conectarnos, en caso contrario debemos primero establecer una contraseña para root con la orden passwd. En cualquiera de ambos casos ya deberíamos poder acceder vía SSH a root@ip-de-la-instancia.

Preparando el sistema

Antes de poder realizar la instalación necesitamos obtener ciertas herramientas, para ello configuraremos los repositorios de Alpine con la orden setup-apkrepos. Debemos habilitar el repositorio de Community con e y luego con f buscar el mirror mas rápido.

Instalamos las herramientas necesarias. En mi caso particular voy a utilizar btrfs como sistema de archivos raíz (y por tanto btrfs-progs). Si en tu caso prefieres utilizar otro sistema de archivos no olvides instalar sus herramientas correspondientes (por ejemplo e2fsprogs para ext4).

apk update
apk add arch-install-scripts dosfstools btrfs-progs

Reparticionado

Si hacemos un fdisk -l veremos que el disco de sistema esta disponible como /dev/sda. En mi caso voy a hacerle dos particiones, una primera de 512M para EFI y una segunda para el resto en btrfs, pero este no es el único esquema válido por lo que puedes hacer lo que mejor se adapte a tus necesidades, lo único que debes tener en cuenta es que es obligatorio que exista una partición para el sistema EFI.

fdisk /dev/sda
Presionar "g" (create a new empty GPT partition table)
Presionar "n", partition default 1, First sector default 2048, Last sector +512M (set esp/EFI partition 1, size 512M)
Presionar "t", y "1" (selecciona el tipo como EFI System)
Presionar "n", partition default 2 (First/Last sector default)
Presionar "w" (write table to disk and exit)

Nota: Me he encontrado el caso de que después de particionar no me aparecían en /dev los dispositivos sda1, etc. incluso ejecutando partprobe. Si esto te sucede repite el proceso en dos pasos. Primero ejecutar fdisk, crear una tabla de particiones vacía, guardar y salir y segundo ejecutarlo de nuevo y crear las particiones.

Formateando y montando

Formateamos la partición EFI como vfat y la de sistema como btrfs.

mkfs.vfat -n BOOT /dev/sda1
mkfs.btrfs -L root /dev/sda2

Como la partición de sistema es btrfs podemos crear subvolúmenes. En mi caso crearé uno para el sistama, otro para home, un tercero para la caché de pacman y por último uno para /var/lib/containers. Se podrían crear otros subvolúmenes, pero eso lo dejo a tu elección. Montamos temporalmente /dev/sda2 en /mnt y los creamos.

mount /dev/sda2 /mnt
btrfs subvolume create /mnt/@
btrfs subvolume create /mnt/@home
btrfs subvolume create /mnt/@pacman
btrfs subvolume create /mnt/@containers
umount /mnt

Y ahora ya podemos montar todo el sistema.

mount -o subvol=@,compress=lzo /dev/sda2 /mnt
mkdir -p /mnt/boot /mnt/home /mnt/var/cache/pacman/pkg /mnt/var/lib/containers
mount /dev/sda1 /mnt/boot
mount -o subvol=@home,compress=lzo /dev/sda2 /mnt/home
mount -o subvol=@pacman,compress=lzo /dev/sda2 /mnt/var/cache/pacman/pkg
mount -o subvol=@containers,compress=lzo /dev/sda2 /mnt/var/lib/containers

Instalando

En este punto en un sistema x86_64 tocaría hacer pacstrap /mnt para instalar el sistema base. Pero como esta máquina es ARM el sistema base nos lo descargamos como un tar.gz que luego descomprimimos en /mnt.

cd /tmp
wget http://os.archlinuxarm.org/os/ArchLinuxARM-aarch64-latest.tar.gz
bsdtar -xpf ArchLinuxARM-aarch64-latest.tar.gz -C /mnt
rm ArchLinuxARM-aarch64-latest.tar.gz && cd

Nota: lo de borrar el fichero ArchLinuxARM-aarch64-latest.tar.gz es opcional, recuerda que todo lo que no se almacene en /mnt esta en memoria.

Generamos el fichero fstab con los montajes de /mnt (la orden -U es para que utilice los UUID de las particiones en lugar de /dev/sdX).

genfstab -U /mnt >> /mnt/etc/fstab

Ahora podríamos hacer el arch-chroot, pero antes aconsejo editar el fichero /mnt/etc/pacman.d/mirrorlist para habilitar el mirror eu.mirror.archlinuxarm.org. Esto se puede hacer también de esta forma.

mv /mnt/etc/pacman.d/mirrorlist /mnt/etc/pacman.d/mirrorlist.bak
echo 'Server = http://eu.mirror.archlinuxarm.org/$arch/$repo' > /mnt/etc/pacman.d/mirrorlist
echo 'Server = http://mirror.archlinuxarm.org/$arch/$repo' >> /mnt/etc/pacman.d/mirrorlist

Hacemos arch-chroot /mnt para terminar la instalación. Dentro del chroot se pueden hacer muchas cosas, hay quien aprovecha e instala ya todo lo que necesita, mi consejo es hacer lo mínimo para que la maquina arranque.

pacman-key --init
pacman-key --populate archlinuxarm
pacman -Syu --needed --noconfirm base-devel

echo arch > /etc/hostname
ln -s /usr/share/zoneinfo/GMT /etc/localtime
sed -i 's/#en_US.UTF-8/en_US.UTF-8/g' /etc/locale.gen
locale-gen
echo LANG=en_US.UTF-8 > /etc/locale.conf
echo KEYMAP=es > /etc/vconsole.conf
sed -i 's/# %wheel ALL=(ALL:ALL) N/%wheel ALL=(ALL:ALL) N/g' /etc/sudoers
pacman -S --noconfirm btrfs-progs openssh
systemctl enable sshd systemd-networkd systemd-resolved systemd-timesyncd

Por defecto en el tar.gz del sistema base hay creado un usuario alarm con la misma contraseña. Si bien podríamos borrar este usuario y crear uno nosotros (o simplemente utilizarlo), lo que vamos a hacer es renombrarlo y cambiarle la contraseña (cambia usuario por el nombre que quieras).

sed -i 's/alarm/usuario/g' /etc/passwd /etc/shadow /etc/group /etc/gshadow /etc/subuid /etc/subgid
mv /home/alarm /home/usuario
usermod -a -G log,adm,wheel,tty,disk usuario
passwd usuario

Puedes aprovechar también para introducir tu llave SSH en el usuario.

mkdir /home/usuario/.ssh
echo 'llavessh' > /home/usuario/.ssh/authorized_keys
chown -R usuario:usuario /home/usuario/.ssh
chmod 700 /home/usuario/.ssh
chmod 600 /home/usuario/.ssh/authorized_keys

Además recuerda que por defecto en esta imagen del sistema el usuario root tiene la misma contraseña (root) por lo que no olvides ejecutar passwd para cambiarla por algo mas seguro.

Ahora lo único que falta es que la máquina arranque, para ello vamos a utilizar systemd-boot que es lo mas cómodo y no requiere de instalar nada a mayores ya que forma parte de systemd.

bootctl install

Esto nos deja el sistema de arranque instalado, pero nos falta crear un fichero de configuración arch.conf en /boot/loader/entries que le indique que es lo que debe arrancar. El fichero debe contener lo siguiente.

title   Arch Linux
linux   /Image
initrd  /initramfs-linux.img
options root=PARTUUID=PART-UUID-DEL-ROOT rootfstype=btrfs rootflags=subvol=@ console=tty0 console=ttyS0,115200 rw

Como vemos en la linea de options hay que especificar el PARTUUID de la partición de sistema, para hacerlo lo mas sencillo es utilizar blkid para obtener el valor, enviar esto al fichero y luego editarlo para incluir el resto de opciones.

pacman -S --noconfirm vim # U otro editor que consideres
blkid -s PARTUUID /dev/sda2 > /boot/loader/entries/arch.conf
vim /boot/loader/entries/arch.conf # Y ya tenemos escrito el PARTUUID en el fichero

Ten en cuenta también que lo de rootfstype=btrfs y rootflags=subvol=@ no es necesario si tu sistema no esta formateado en btrfs.

Ahora ya podemos salir del chroot, desmontarlo todo, hacer un par de sync por si las moscas y reiniciar.

exit
umount -R mnt
sync
sync
reboot

Arrancando el nuevo sistema

Si todo ha funcionado correctamente veremos en shell del cloud como la máquina arranca con Arch Linux. Podrás conectarte vía SSH con el usuario que has creado o modificado.

Recuerda que si algo no te funcionase en el propio shell se puede ver todo el log de arranque e incluso (si este finaliza) autenticarte con tu usuario (o como root) y hacer un diagnóstico del sistema.