instalando o kurumin 7 (e outros) num pendrive ou cartão

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Por Carlos E. Morimoto em 15 de fevereiro de 2007 às 11h29 1

Índice - Tutoriais

Introdução

Os cartões de memória flash sempre foram dispositivos caros, restritos a palmtops edispositivos embarcados e, mesmo neles, quase sempre em pequenas quantidades, semprecombinados com memória RAM ou ROM (mais baratas). Na maioria dos palmtops, vocêencontra uma pequena quantidade de memória flash, que armazena o sistema operacional euma quantidade maior de memória SRAM, que além de ser usada pelo sistema, armazenatodos os aplicativos e arquivos. Apenas recentemente um número expressivo de palmtopspassou a usar memória flash como meio primário de armazenamento.

A memória flash é um tipo de memória de estado sólido constituída por células que"aprisionam" um impulso elétrico, preservando-o por anos, sem necessidade de alimentaçãoelétrica. Só é necessário energia na hora de ler ou escrever dados.

Por não ter partes móveis, a resistência mecânica é muito boa. Se você começasse a espancarseu computador impiedosamente, o cartão de memória seria provavelmente um dos últimoscomponentes a ser danificado ;).

As limitações da memória flash são o custo por megabyte e uma vida útil relativamente curta,estimada em 1 milhão ciclos de leitura ou gravação, o que restringe seu uso em algumasáreas. Você nunca deve usar um cartão de memória flash para armazenar uma partição swap,por exemplo.

O custo por megabyte sempre será muito mais alto que o de um HD. A diferença é que o custounitário do HD é mais ou menos fixo, enquanto num pendrive ou cartão o custo é proporcionalà capacidade. Nenhum HD (novo) custa menos que uns 80 dólares, o que evolui é acapacidade. Por outro lado, em fevereiro de 2007, um cartão SD de 2 GB já podia sercomprado por R$ 80, bem menos que um HD.

Desde o início do milênio, o custo memória flash tem caído pela metade a cada ano, esmagadopelas melhorias no processo de fabricação e novas tecnologias, que permitiram que cada célulapassasse a armazenar mais de um bit. Atualmente a memória flash já custa bem menos que amemória RAM e já começa a substituir os HDs em alguns nichos, onde a portabilidade e o

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baixo consumo são importantes. Além disso, os cartões de memória substituíram rapidamenteos disquetes como meio de armazenamento, hoje em dia quase todo mundo tem um :).

A grande maioria das placas-mãe recentes são capazes de dar boot através de um pendrive ouleitor de cartões plugado na porta USB, como se fosse um HD removível. No Linux, estesdispositivos são detectados como se fossem HDs SCSI: um pendrive é detectado como"/dev/sda" e, num leitor com várias portas, cada tipo de cartão é visto como um dispositivodiferente. No meu, por exemplo, o cartão SD é visto como "/dev/sdc", o cartão compact-flash évisto como "/dev/sda" e o memory-stick como "/dev/sdd".

Existem ainda adaptadores, que permitem ligar um cartão compact-flash diretamente a umadas portas IDE da placa-mãe, fazendo com que ele seja detectado como um HD. Neste caso,ele será detectado pelo sistema como "/dev/hda" ou "/dev/hdc", por exemplo.

A novidade é que você pode instalar Linux no pendrive ou cartão e dar boot diretamenteatravés dele. Você pode usar esta idéia para ter um sistema portátil, que pode transportar paraqualquer lugar, ou para montar micros sem HD, que usam memória flash como mídia dearmazenamento.

Existem duas opções. Você pode instalar diretamente o sistema no pendrive, como se fosseum HD, ou instalar a imagem de um live-CD, como o Kurumin ou o Damn Small, e usar oespaço excedente para armazenar arquivos.

Fazer uma instalação "real" é a opção mais simples. Você precisa apenas escolher umadistribuição razoavelmente atual, cujo instalador seja capaz de detectar o pendrive, e fazeruma instalação normal, particionando e instalando. Por outro lado, esta é a opção maisdispendiosa, pois o sistema instalado consume bem mais espaço que a imagem compactadausada no CD.

Um segundo problema é que a instalação serviria apenas para o PC usado durante a instalação.Sempre que fosse usar o pendrive em outro micro, você teria que reconfigurar o sistema paratrabalhar na nova configuração, um trabalho pouco agradável :-).

A segunda opção, instalar a imagem de um live-CD, é mais econômica do ponto de vista doespaço e permite usar o pendrive em vários micros diferentes, pois o sistema detecta ohardware durante o boot, como ao rodar a partir do CD. Se você tem um pendrive ou cartão de2 GB, pode rodar praticamente qualquer distribuição live-CD, ficando ainda com mais de 1 GBde espaço livre para guardar arquivos. Você pode também remasterizar o CD, de forma adeixar o sistema mais enxuto, ou usar uma distribuição mais compacta, como o Slax ou oDamn Small.

Vou usar como exemplo o Kurumin 7, mas esta mesma receita pode ser usada no Knoppix e(com pequenas adaptações) em praticamente qualquer outra distribuição em live-CD.


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Para melhorar a compatibilidade, vamos utilizar o grub como gerenciador de boot. Ele ofereceuma boa flexibilidade e apresenta menos problemas de compatibilidade com placas diversas.Note que apenas placas-mãe relativamente recentes realmente suportam boot através daporta USB. Muitas chegam a oferecer a opção no setup, mas falham na hora H.

Esta receita realmente funciona. Se você seguir todos os passos corretamente e ainda assimreceber um "Grub: Disk error" ou "Error 21", provavelmente o problema é com o BIOS da placamãe. Em alguns casos, atualizar o BIOS pode resolver, mas em outros você vai ter que esperaraté conseguir trocar de placa.

Os problemas de compatibilidade são justamente o principal problema dos pendrivesbootáveis; se você quer algo que funcione em qualquer micro, é melhor continuar usando oCD-ROM :-P.

Comece particionando o pendrive. Você pode também usar um cartão com a ajuda de umleitor USB. Ambos são reconhecidos pelo sistema da mesma forma. Se você tem um pendrivede 2 GB, o ideal é deixar uma partição FAT no início, para guardar arquivos e criar umapartição de 600 ou 700 MB (de acordo com o tamanho da distribuição que for utilizar) para aimagem do sistema. A partição FAT no início permite que você continue acessando o pendrivenormalmente através do Windows.

A imagem do Kurumin 7 tem 604 MB. Como precisaremos de algum espaço adicional para osarquivos do grub e sempre algum espaço é perdido ao formatar, é recomendável criar umapartição de 650 MB para o sistema. Ao usar outras distribuições, calcule o espaço necessáriode acordo com o tamanho do sistema.

Os pendrives já vem formatados de fábrica, com uma grande partição FAT. Você pode usar ogparted para redimensioná-la e criar uma partição EXT2 para o sistema. Naturalmente, vocêpoderia usar outro sistema de arquivos, mas o EXT2 é suficiente para o que precisamos.

Num pendrive de 2 GB, ficaria assim:

sda1: 1.3 GB (FAT)

sda2: 650 MB (EXT2)

Para formatar as partições pelo terminal, use os comandos:

# mkfs.vfat /dev/sda1

# mkfs.ext2 /dev/sda2

(onde o /dev/sda o dispositivo referente ao pendrive)

O primeiro passo é montar o CD-ROM ou o arquivo ISO do sistema e copie todos os arquivospara dentro da segunda partição do pendrive, deixando-a com a mesma estrutura de pastasque o CD-ROM:


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Originalmente, o Kurumin utiliza o isolinux como gerenciador de boot ao rodar através do CD.Embora até possa ser utilizado, o isolinux possui muitas limitações com relação a outrasmídias, por isso vamos substituí-lo pelo grub. Para isso, você vai precisar ter o Kurumin 7instalado em alguma partição do HD.

Dê boot na instalação do Kurumin. Monte a segunda partição do pendrive e crie a pasta"/boot/grub" dentro dela. Em seguida, copie os arquivos da pasta "/boot/grub" da instalaçãodo Kurumin no HD para a pasta /boot/grub" do pendrive, que acabou de criar. Crie tambémum arquivo de texto vazio chamado "teste" (na pasta "/boot/grub" do pendrive), queutilizaremos no passo seguinte.

No final você ficará com uma estrutura como esta no pendrive:

Simplesmente copiar os arquivos do grub para dentro do pendrive não basta. Precisamos agorainstalar o grub no setor de boot do pendrive, de forma que ele se torne bootável. Para isso,usaremos o prompt do grub. Para acessá-lo use (a partir da instalação do Kurumin 7 no HD) ocomando "grub" (como root). Você verá um prompt como este:

GNU GRUB version 0.97 (640K lower / 3072K upper memory)


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[ Minimal BASH-like line editing is supported. For the first word, TABlists possible command completions. Anywhere else TAB lists the possible

completions of a device/filename. ]

grub>

O grub utiliza uma nomenclatura peculiar para nomear os drives. É aqui que o arquivo "teste"vazio nos vai ser útil. Podemos utilizá-lo para descobrir como o grub identificou o pendrive.Para isso, use o comando "find /boot/grub/teste" no prompt do grub:

grub> find /boot/grub/teste

(hd1,1)

A resposta indica que (na nomenclatura usada pelo grub) o arquivo foi encontrado na partição1 do hd1. O grub nomeia os dispositivos e partições a partir do zero, de forma que issoequivale à segunda partição, do segundo HD, ou seja, a segunda partição do pendrive :).

Falta agora só instalar o grub na partição indicada. Preste atenção nesta etapa, pois instalar nodispositivo errado pode ser desastroso :). Use os comandos "root (hd1,1)", "setup (hd1)","setup (hd1,1)" e "quit", substituindo os endereços, caso diferentes no seu caso. Note queinstalei o grub duas vezes, uma no raiz do pendrive e outra na partição. Isto não é realmentenecessário (instalar no raiz é suficiente), faço apenas por desencargo:

grub> root (hd1,1)

Filesystem type is ext2fs, partition type 0x83

grub> setup (hd1)

Checking if "/boot/grub/stage1" exists... yes

Checking if "/boot/grub/stage2" exists... yesChecking if "/boot/grub/e2fs_stage1_5" exists... yes

Running "embed /boot/grub/e2fs_stage1_5 (hd1)"... 15 sectors areembedded.

SucceededRunning "install /boot/grub/stage1 (hd1) (hd1)1+15 p (hd1,1)/boot

/grub/stage2 /boot/grub/menu.lst"... succeeded

Done.

grub> setup (hd1,1)

Checking if "/boot/grub/stage1" exists... yesChecking if "/boot/grub/stage2" exists... yes

Checking if "/boot/grub/e2fs_stage1_5" exists... yesRunning "embed /boot/grub/e2fs_stage1_5 (hd1,1)"... failed (this is not

fatal)

Running "embed /boot/grub/e2fs_stage1_5 (hd1,1)"... failed (this is notfatal)

Running "install /boot/grub/stage1 (hd1,1) /boot/grub/stage2 p/boot/grub/menu.lst "... succeeded

Done.

grub> quit

Agora, você poderá copiar todos arquivos do CD-ROM para o pendrive. Isso pode ser feito como comando seguinte, levando em conta os exemplos:


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cp -a /mnt/cdrom/* /mnt/sda2

A esta altura, você terá uma estrutura similar a esta no pendrive:/boot/grub/boot/isolinux/KNOPPIXA pasta "/boot/isolinux" contém os arquivos de boot originais do sistema (como o Kernel e oarquivo initrd.gz), enquanto a pasta "/KNOPPIX" contém a imagem compactada do sistema. Opróximo passo é justamente adaptar a cópia do grub que criamos para utilizar estes arquivos.

Acesse a parta "/boot/grub" (no pendrive) e delete o arquivo "device.map", ele contém umcache dos dispositivos disponíveis na máquina, que deletamos para que o grub detecte tudo acada boot, já que o pendrive será utilizado em várias máquinas diferentes.

Abra agora o arquivo "menu.lst". Apague todo o seu conteúdo e substitua pelas linhas abaixo:

default 0timeout 9

title Kurumin Linuxroot (hd0,1)

kernel /boot/isolinux/linux26 ramdisk_size=100000 init=/etc/init vga=791quiet lang=us

initrd /boot/isolinux/minirt.gz

title BOOT pelo HD

root (hd1)chainloader +1

Independentemente de como o grub tenha detectado o pendrive na etapa anterior, quandovocê dá boot através dele, o grub sempre o vê como "(hd0)". O sistema está instalado nasegunda partição, o que nos leva ao endereço "(hd0,1)", que usamos na opção principal,responsável por carregar o sistema instalado no pendrive. Se por acaso você estiver usandouma única partição no pendrive, substitua o "(hd0,1)" por "(hd0,0)"

Note que as opções "/boot/isolinux/linux26" e "/boot/isolinux/minirt.gz" indicam a localizaçãoda imagem de Kernel e o arquivo initrd que serão utilizados. O nome dos arquivos pode mudarde distribuição para distribuição, por isso é sempre importante confirmar.

A segunda opção (title BOOT pelo HD) oferece a opção de dar um boot normal, carregando osistema instalado no HD, sem que você precise remover o pendrive.

Com isto, você já tem um pendrive ou cartão bootável, basta configurar o setup para inicializaratravés dele e testar. Procure pela opção "First Boot Device" e configure-a com a opção"Generic USB Flash", "USB-HDD" ou "Removable Devices", de acordo com o que estiverdisponível. Algumas placas (mesmo alguns modelos relativamente recentes), sãoproblemáticas com relação ao boot através de pendrives. Numa Asus A7N8X-X que testei, porexemplo, o pendrive só era detectado pelo BIOS caso a opção "APIC Function" (que não temnada a ver com a história) estivesse habilitada.


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Uma pegadinha é que o BIOS só aceita inicializar através do pendrive se você ativar a flag"bootable" para a partição (do pendrive) onde salvou a imagem do sistema. Sem isso, o bootpara uma uma mensagem reclamando de que o dispositivo não é bootável.

Para fazer isso através do gparted, clique com o botão direito sobre a partição "/dev/sda2" eacesse a opção "Manage Flags". No menu, marque a opção "boot":

No cfdisk, selecione a partição e ative a opção "[Bootable]". Inicialmente a tela de boot ébastante simples, contendo apenas um menu de texto com as duas opções definidas noarquivo "menu.lst", mas você pode melhorá-la adicionando uma imagem de fundo ou cores. Aconfiguração visual não muda em relação a uma instalação normal do grub.


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O interessante é que isto pode ser feito com outros dispositivos compatíveis com o padrãousb-storage (onde o cartão é visto pelo sistema como se fosse um pendrive), como câmeras eaté mesmo palms. Ou seja, com um cartão de capacidade suficiente, sua câmera pode, alémde tirar fotos e guardar arquivos, servir como sistema de boot.

Mais um detalhe importante é com relação à velocidade da porta USB e também à velocidadedo pendrive, cartão ou câmera usada. As portas USB 1.1 têm a velocidade de transferêncialimitada a cerca de 800 KB/s, o que torna o carregamento do sistema lento, quase como sedesse boot a partir de um CD-ROM 6x.

As portas USB 2.0 são muito mais rápidas, fazendo com que o limitante seja a velocidade docartão ou pendrive usado. Os de fabricação recente têm geralmente tem uma velocidade deleitura entre 20 e 40 MB/s, o que já oferece um desempenho satisfatório.

O grande problema fica por conta de algumas câmeras e pendrives antigos, onde a taxa detransferência é muito mais baixa, muitas vezes menos de 300 kb/s. Nada o impede deutilizá-los, mas o desempenho do sistema será muito ruim.

Salvando as configurações

Até aqui, o sistema dá boot como se estivesse rodando a partir do CD, nenhuma grandevantagem. Podemos incrementar isso usando o espaço livre para criar imagens de loopback,para armazenar configurações e programas instalados. Fazendo isso, o sistema lembra as suasconfigurações e permite a instalação de programas adicionais, praticamente como se estivesseinstalado.

No Kurumin 7, você pode utilizar as opções disponíveis no "Iniciar > Configuração doSistema":

Os dois scripts são complementares. O que salva o home, se encarrega de salvar os arquivos econfigurações salvos na sua pasta de usuário, enquanto o do UnionFS salva os programasinstalados e outras configurações do sistema. Ambos criam imagens de loopback, arquivos


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especialmente formatados, que permitem criar um sistema de arquivos Linux dentro de umarquivo armazenado numa partição FAT.

Monte a primeira partição do pendrive (a formatada em FAT), execute os dois scripts e salveambas as imagens dentro da partição. Se você está usando um pendrive de 2 GB, e tem 1.3GB disponíveis na primeira partição, poderia reservar, por exemplo, 500 MB para a imagem doUnionFS, 300 MB para o home e deixar o restante do espaço disponível para salvar arquivosgerais. Você pode criar e deletar arquivos no pendrive normalmente, desde que não mexanestes dois arquivos:

Depois de criar as duas imagens, edite novamente o arquivo "/boot/grub/menu.lst" (dopendrive), adicionando as opções de boot necessárias para carregá-las (informadas aoexecutar os scripts) na linha com as opções do Kernel, como em:

kernel /boot/isolinux/linux26 ramdisk_size=100000 init=/etc/init vga=791

nomce quiet lang=us union=/dev/sda1/union.img home=/dev/sda1/kurumin.img(tudo numa única linha)

Você pode também adicionar outras opções de boot que quiser usar, especificando qualresolução usar, desativando a aceleração 3D ou suporte a impressão (para economizarmemória), e assim or diante. Se você usa a opção de boot "kurumin screen=1024x768xmodule=i810 nocups", por exemplo, a linha completa ficaria:

kernel /boot/isolinux/linux26 ramdisk_size=100000 init=/etc/init vga=791nomce quiet lang=us union=/dev/sda1/union.img home=/dev/sda1/kurumin.img

screen=1024x768 xmodule=i810 nocups

A partir daí, o sistema passa a inicializar usando as imagens do home e UnionFS por padrão,preservando suas configurações e programas instalados, rodando quase que da mesma formaque um sistema instalado.

O Knoppix, Kanotix e várias outras distribuições oferecem opções similares para salvar asconfigurações no pendrive, que podem ser usadas da mesma maneira, sempre gerando aimagem com as configurações e adicionando a opção de boot apropriada no arquivo "/boot/grub/menu.lst" do pendrive, para que ela seja executada a cada boot.

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