Chroot (简体中文)

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翻译状态：本文是 Change_Root 的翻译。上次翻译日期：2017-12-12。如果英文版本有所更改，则您可以帮助同步翻译。

Chroot 就是变更当前进程及其子进程的可见根路径。变更后，程序无法访问可见根目录外文件和命令。这个目录叫作 chroot jail。

原因

切换根目录通常为了系统维护，例如重装引导程序或者重置遗忘的密码。

参阅 Wikipedia:Chroot#Limitations.

必要条件

  • root 权限
  • 另一个 linux 环境，例如 liveCD、USB 闪存介质或者一个已经安装的另一个 linux 发行版。
  • 匹配的架构，chroot 前后的环境架构要一致(例如，都是 i686 或 x86_64)。可以用以下命令查看当前环境的架构 
    uname -m
  • 提前加载 chroot 环境需要的内核模块
  • 如果需要 swap， chroot 前先启用 swap （swapon /dev/sdxY）
  • 如果需要网络，chroot 之前先建立好网络连接。

用法

注意：
  • 有些systemd 工具无法在 chroot 中运行，例如 localectl 和 timedatectl，因为这些程序需要可用的 dbus 连接. [1]
  • 新的 root (/) 所在的文件系统必须是可用访问的状态(提前解密、挂载).

有两种使用 chroot 的方式：

使用 arch-chroot

arch-chroot bash 脚本是软件包 arch-install-scripts 的一部分，在运行 /usr/bin/chroot 前，这个脚本会挂载 /proc api 文件系统，建立可用的 /etc/resolv.conf。

进入 chroot 

# arch-chroot /location/of/new/root

例如在 安装指南 中，chroot 到 /mnt: 

# arch-chroot /mnt

退出 chroot: 

# exit

运行一个命令并退出

用下面命令在 chroot 中运行一个命令并退出： 

# arch-chroot /location/of/new/root mycommand

例如要在 /mnt/arch 中运行 mkinitcpio -p linux 并退出: 

# arch-chroot /mnt/arch mkinitcpio -p linux

使用 chroot

警告： 使用 --rbind 选项时，将无法卸载某些 dev/ 和 sys/ 的子目录，用 umount -l 卸载将会破坏会话并需要重启，所以请尽可能使用 -o bind。

作为 root 挂载 api 文件系统： 

# cd /location/of/new/root
# mount -t proc proc proc/
# mount --rbind /sys sys/
# mount --rbind /dev dev/

可选挂载: 

# mount --rbind /run run/

如果已经建立了一个网络连接并且想在 chroot 环境中继续使用，将 DNS 服务器配置复制到新环境： 

# cp -L /etc/resolv.conf etc/resolv.conf

chroot 到新环境中并启用指定 shell 

# chroot /mnt/arch /usr/bin/bash
注意：
  • 如果遇到错误 chroot: cannot run command '/bin/bash': Exec format error，很可能两个环境架构不匹配。
  • 如果遇到错误 chroot: '/usr/bin/bash': permission denied,用执行权限重新挂载: mount -o remount,exec /mnt/arch。

（可选）加载 Bash 配置文件(~/.bashrc 和 /etc/bash.bashrc)，运行： 

# source ~/.bashrc
# source /etc/profile

或创建一个独特的提示符来区别你的chroot环境： 

# export PS1="(chroot) $PS1"

退出 chroot 环境： 

# exit

然后卸载临时文件系统: 

# cd /
# umount --recursive /location/of/new/root

如果出现 /mnt(或其它任何分区) is busy, 这可能意味着：

  • chroot环境中残留了一个运行的程序或者还有分区没有被卸载，退出程序并用 mount 查找未卸载的分区。
  • 如果你仍然不能卸载分区，使用--force选项：
    # umount -f /mnt
    ， 或使用 umount --lazy 直接释放挂载。这是，请立即重启系统以避免不一致的状态导致冲突。

在 chroot 中运行图形程序

如果系统上运行了X，可以在 chroot 环境启动图形应用。

为了chroot环境能连接到你的X服务器，在X服务器中打开一个终端(例如，在用户当前登录的桌面中)，然后运行如下命令给任何人连接到用户X服务器的权限： 

$ xhost +local:

然后，从chroot环境中将应用指向你的X服务器，将chroot中的DISPLAY环境变量设定成和拥有X服务器的用户DISPLAY变量相匹配。例如，运行： 

$ echo $DISPLAY

作为拥有X服务器的用户查看DISPLAY的值。如果是“:0”(例如是)，然后在chroot环境中运行 

# export DISPLAY=:0

现在就可以从chroot命令行启动图形界面应用

不使用 root 权限

Chroot 需要 root 权限，有时用户并没有这个权限，下面工具可用实现类似的功能：

PRoot

PRoot 可用在没有 root 权限的情况下，用 mount --bind 设置可见根目录，这样可用为不同的 CPU 架构编译程序。这个程序的缺点是文件属于主机系统。可用用 --root-id 选项解决一部分问题。

Fakechroot

fakechroot 是一个拦截 chroot 调用并伪造结果的程序。用 fakeroot 可用为普通用户伪造一个 chroot 环境： 

# fakechroot fakeroot chroot ~/my-chroot bash

参阅