OpenEmbedded

Ein kleiner Abriss, wie OpenEmbedded entstand, was mein Beitrag war und wieso ich später eine bessere Lösung im Embedded-Linux-Bereich eingesetzt habe.

Projekt-Info

Idee: Chris Larson, Michael Lauer, ich

Umsetzung: (Programm) ich, (Träger-Verein) Michael Lauer, (Kommunikation) Chris Larson. Später haben noch viele andere Leute mitgebracht. Hervorheben möchte ich Holger Freyther, der “bitbake” verbessert hat, und Marcin Juskiecz, der viele, viele Rezepte erstellt bzw. verbessert hat.

Nutzung: 2003 bis 2010, das Projekt dauert aber bis heute an

Implementierung: Make, Bash, Python, BitKeeper (zunächst), dann Git, Bitbake-Recipes

Geschichte

Im Jahr 2003 gab es noch keine Smartphones. Aber ungefähr zu diesem Zeitpunkt tauchte der Sharp Zaurus auf. Das war ein kleiner PDA mit Intel StrongARM SA1100 CPU.

Auf diesem Bild, kopiert von https://en.wikipedia.org/wiki/Sharp_Zaurus (Lizenz CC BY-SA 3.0 Deed) sieht man einen Zaurus, auf dem OpenEmbedded und Opie (später OpenZaurus) läuft. Opie war damals in Qt 2 geschieben — was ich damals noch nicht konnte — und hatte z.B. Terminkalender, Adressbuch, TODO-Liste etc integriert.

Michael und Chris beispielsweise hatten diese Geräte und wollten dafür Images erstellen.

Ich selbst hatte aus beruflichen Gründen den Wunsch, Images für ARM-Geräte zu erstellen. Mein damaliger Arbeitgeber hatte den MNCI auf Basis des PXA320 entwickelt, und dafür musste Software her — und zwar kein Windows CE.

Wir trafen uns auf IRC und beratschlagten, wie man so ein Image bauen könnte. Es müsste mit den diversen Zaurus-Hardware-Versionen (Collie, Poodle etc) klarkommen, aber auch mit meinem Industriegerät. In der Firma setzte ich damals Red Hat ein, privat hatte ich aber gerade mit Gentoo experimentiert. Und so kam ich auf die Idee, das man “Rezepte” zum Bauen von Paketen haben sollte. Wer ganau hinschaut wird merken, das sie an die “.ebuild” von gentoo erinnern.

Ein großer Unterschied zu Gentoo ist natürlich die Cross-Compilierung und daher das “Staging”-Konzept (Vorgänger von sysroot). Um beispielsweise libpng für ARM cross-compilieren zu können, muß die glibc ebenfalls für ARM vorliegen. Sie kann aber nicht da stehen, wo meine normale glibc für meinen Linux-Entwicklungsrechner steht. Sondern muss davon getrennt sein, eben im “Staging”-Bereich.

Was wir auch machen mussten: viele Buildsystem (beispielsweise GNU Autoconf) erstellen zum Zeitpunkt von “./configure” viele kleine Testprogramme und lassen diese dann laufen. So stellen sie z.B. fest wie lange ein Integer ist, oder ob O_SYNC implementiert ist. Nur: wenn wir cross-compilieren, dann sind diese Testprogramme ja in ARM-Maschinensprache. Mein Entwicklungsrechner war aber i386. Also schlagen alle diese Tests fehl, “./configure” geht nicht. Und qemu-user-static existierte noch nicht. Also mussten wir die diversen Build-Systeme dazu überreden, von uns vorab erstellte Ergebnisse dieser Tests zu nehmen statt selbst zu testen.

Bitbake

Diese Bau-Rezepte wurden von Bitbake ausgeführt. Die ersten 100-300 Commits (weiss ich nicht mehr genau) stammen von mir. Ebenso das Design der Rezepte und “.bbclass” Klassen.

Nachteilig von Bitbake damals war die lange Latenz beim Starten eines Build. So wie ich die Rezepte organisiert hatte, mussten sie im Prinzip alle eingelesen werden um einen Dependency-Graph aufzubauen. Und dieses Parsen war, auch wg. Python, nicht das schnellste. Ich selbst hatte das Problem damals nicht gelöst, bis ca. 500 Rezepte konnte man es auch noch aushalten. Aber als OpenEmbedded immer größer wurde, war es ein großes Problem. Deswegen würde ich Holger Freyther (“zecke” im IRC) noch mit aufnehmen: er hatte einen Cache des Graphen eingebaut.

Von BitKeeper zu Git

Wir hatten den Source damals in einem “distributed source code versioning system” namens BitKeeper gehalten. Das war sozusagen der Vorgänger und Ideengeber zu Git — und der letzte Schrei. Die Firma “BitMover Inc” hatte BitKeeper für OpenSource-Projekte kostenlos gemacht. Auch der Linux-Kernel verwendete es.

Als dann aber das Verhältnis von “BitMover Inc” zur Kernel-Community sauer wurde, hat Linus Torvalds “git” entwickelt, in die Linux-Kernel-Community eingeführt. Und wir von OpenEmbedded sind nahezu zeitgleich umgestiegen.

Mein Ausstieg

Leider hat sich der “MNCI” nicht gut verkauft — der Spediteur, für den wir den MCNI entwickelt haben, meinte auf einmal “Also ich bin international, und ihr seid eine kleine 30-Personen-Firma. Von euch kann ich das nicht kaufen”. M&N konnte die Entwicklungskosten nicht refinanzieren und meldete Insolvenz an.

Damit hatte es sich für mich erübrigt, an OpenEmbedded weiterzuarbeiten — Interesse an PDAs hatte ich nämlich nicht.

Später habe ich für andere ARM-Platformen kein OpenEmbedded mehr genommen, sondern mir direkt Debian ARM installiert. Das war um Größenordnungen schneller, da ja keinerlei Sourcen mehr compiliert werden müssen. Ich spreche hier von Minuten statt 16 Stunden um ein Image “from Scratch” neu zu bauen.

Aber das war ungefähr zu den Zeitpunkt, an dem Yocto entstand. Und so war die Zukunft von OpenEmbedded gesichert. Wenn ich mir heute Stellenanzeigen in “Embedded” Bereich anschaue, wird OpenEmbedded sehr häufig erwähnt: das Projekt “brummt”.

Verwandte Projekte

Die folgenden Projekte verwenden OpenEmbedded:

• MNCI: Handterminal mit ARM (Intel PXA320)
• TODO(Artikel schreiben) Linux-Image auf Basis von i.MX& RISC Prozessor für den Tagebau