Yocto는 하드웨어에 상관없이 작동하는 커스텀 리눅스를 개발하도록 도와주는 오픈소스 프로젝트이다. 현업에서 Yocto를 배워야 하거나, Yocto를 알고는 있지만 피상적으로 알고 있는 경우가 많다. 이 책은 개발을 더 원활히 하고 싶은 개발자를 위해 만들어졌다. 빌드 도구인 bitbake(비트베이크)부터 시작해서 현업에서 사용해야 하는 대부분의 지식을 담았다. 개념을 쉽게 이해할 수 있도록 간단한 예제를 수록했으며, 애플리케이션부터 커널 드라이버 작성까지 Yocto를 사용해서 작성할 수 있는 방법을 기술했다. 또한 최신 Yocto 버전인 kirkstone를 수록해서 최신 추세를 따라갈 수 있도록 했다. 임베디드 리눅스에 경험이 있는 독자라면 책의 실용적인 가이드를 통해 Yocto를 성공적으로 사용할 수 있는 방법을 배울 수 있을 것이다.
◈ 이 책에서 다루는 내용 ◈
◆ 입문자들이 Yocto의 구조와 개념을 익힐 수 있도록 bitbake의 기초 동작부터 설명
◆ 오픈 임베디드 코어와 bitbake를 포함하는 오픈 임베디드 빌드 시스템에 대한 기초 동작부터 설명
◆ Yocto를 이용한 애플리케이션, 커널 드라이버 등의 코드 작성법
◆ 최신 Yocto 버전인 kirkstone의 개념 및 dunfell 버전에서 kirkstone으로의 마이그레이션 방법
◆ 계층형 아키텍처에 기반한, 정해진 Yocto 레이어에 대한 설명과 예제
◆ Yocto의 까다로운 부분인 패키지와 의존성에 대한 설명 및 예제
◆ SDK, devtool을 이용한 패키지 개발에 대한 설명 및 예제
◆ Yocto에서 제공되는 임베디드 코어를 이용한 손쉽고 효율적인 코드 작성법
◈ 이 책의 대상 독자 ◈
◆ 평소 Yocto에 관심은 있었지만 어디서부터 어떻게 공부해야 할지 모르는 입문자
◆ Yocto를 다루고는 있지만 막연히 사용할 줄만 알고, 전체적인 구조와 원리를 모르는 실무자
◆ Yocto를 이용해 리눅스 기반의 프로그램을 만들어 보고 싶은 개발자
◈ 이 책의 구성 ◈
1장에서는 Yocto가 무엇인지 알아보고 Yocto에 담긴 추상화의 의미를 이해한다.
2장에서는 Yocto에서 빌드 시스템의 중심인 bitbake에 대해 자세하게 알아본다.
3장에서는 오픈 임베디드 빌드 시스템을 담고 있는 Poky에 대해 알아본다.
4장에서는 실습에 들어가기에 앞서 빌드를 좀 더 빠르게 할 수 있는 방안으로 두 가지 방법을 제시한다. 따라서 자신만의 PREMIRRORS와 공유 상태 캐시를 구성하는 방법을 학습한다.
5장에서는 새로운 레이어를 만들고 직접 레시피 파일을 작성해 본 후 관련 문법을 학습한다.
6장에서는 5장에서 만든 애플리케이션 바이너리를 init 시스템인 systemd에서 실행하는 방법을 알아보고 디버깅하는 방법에 대해서도 학습한다.
7장에서는 오픈 임베디드 코어가 제공하는 클래스를 이용한 빌드 최적화 방법들에 대해 다룬다. Autotools를 이용해 간단하게 애플리케이션을 빌드할 수 있는 방법, 소스를 로컬에 위치시키는 externalsrc, 불필요한 빌드 산출물을 삭제하는 rm_work, 빌드 정보를 저장하는 buildhistory 클래스에 대해 학습한다.
8장에서는 레시피와 패키지들 간의 의존성에 대해 알아본다. 의존성에는 빌드 의존성과 실행 시간 의존성이 있는데 이에 대해 상세하게 살펴본다.
9장에서는 패키지 그룹에 대해 알아보고 앞으로의 실습을 위해 자체 빌드 환경을 구축해 본다.
10장부터는 Poky 배포를 기반으로 한 커스텀 이미지와 커스텀 BSP 레이어를 생성한다. 이 내용은 레이어드 아키텍처에 기반해 학습을 진행한다. 레이어를 하나씩 만들어 가며 실제로 현업에서 이뤄지는 작업들을 이해해 본다.
11장에서는 커널 레시피에 대해 학습한다. 오픈 임베디드 빌드 시스템은 커널을 쉽게 빌드할 수 있도록 도와주는 클래스를 제공한다. 이 클래스를 이용해 패치 및 환경 설정 옵션들을 쉽게 적용할 수 있다. 또한 Yocto에서 제공하는 커널 메타데이터에 대해서도 알아본다.
12장에서는 11장에서 학습한 커널 레시피를 확장해 기능을 추가해 본다. 커널 소스를 externalsrc 클래스를 상속해 외부에 따로 저장하고 defconfig 파일을 커널 내 소스에서 사용할 수 있도록 하는 방법도 학습한다. 또한 커널 모듈을 커널 소스 트리 밖에서 만드는 법을 학습한다.
13장에서는 배포 레이어를 학습한다. 이를 통해 배포 레이어가 배포 전반에 걸친 빌드에 대한 환경 설정을 갖고 있다는 것을 이해할 수 있다. 그리고 자신만의 배포 레이어를 만들어 배포 레이어에 대한 이해를 높인다.
14장에서는 레이어드 아키텍처의 최상위 레이어인 커스터머(customer) 레이어를 만들어봄으로써 실제 현업에서 칩 벤더가 배포한 Yocto 기반의 코드를 어떻게 추가하고 변경하는지, 이해해 본다.
15장에서는 패키지에 대해 학습한다. 크로스 빌드 환경에서 만들어진 결과물들을 실제 타깃에 넣기 위해서는 패키지로 만들어야 한다. 패키지에 대한 이해를 위해 공유 라이브러리 생성에 대해서도 알아본다.
16장에서는 패키지 설치 과정을 학습한다. 최종적으로 만들어질 이미지인 루트 파일 시스템을 생성하는 방법에 대해 배우게 된다.
17장에서는 4장에서 구축했던 공유 상태 캐시에 대해 좀 더 자세하게 다루고 공유 상태 캐시를 최적화하는 방법에 대해서도 학습한다.
18장에서는 장기간 지원 Yocto 버전인 kirkstone에 대해 학습한다. kirkstone만의 특징을 알아보고 실제 kirkstone을 설치해 본다. 그리고 기존에 dunfell 버전으로 작성했던 예제를 kirkstone으로 마이그레이션해 본다.
19장에서는 SDK에 대해 학습한다. 외부에서 애플리케이션이나 커널 모듈을 개발할 때 개발 환경으로 SDK를 사용하므로 SDK를 생성하는 방법을 학습한다. 그리고 생성된 SDK를 호스트에 설치하고 생성된 SDK를 이용해 애플리케이션과 외부 커널 모듈을 만들어 본다.
20장에서는 파이썬 함수, 익명 파이썬 함수와 bitbake 문법을 다룬다. 그리고 oe-pkgdta-util 툴의 사용 방법, PACKAGECONFIG 변수의 사용을 통해 기능 단위로 빌드를 설정하는 방법, 오픈 임베디드 코어에서 제공하는 소스 코드를 배포하는 방법, 이미 만들어져 있는 레이어를 현재 진행하는 프로젝트에 포팅 해 사용하는 방법을 학습한다.
21장에서는 devtool에 대해 학습한다. 앞에서는 새로운 패키지를 생성할 때 레이어를 생성하고 레시피 작성, layer.conf 파일에 레시피 추가 그리고 이미지 레시피에 패키지를 추가했다. 이런 과정을 수행하는 데는 어느 정도의 수고와 Yocto에 대한 기반 지식이 필요하다. 그러나 devtool을 사용하면 수고를 덜고 Yocto에 대한 기반 지식이 없더라도 간단하게 애플리케이션이나 커널 모듈을 개발할 수 있다. 따라서 21장에서는 devtool의 개념을 학습하고, 간단한 예제를 통해 devtool의 사용법을 익혀본다.
작가 소개
◈ 지은이의 말 ◈
개발자의 삶은 많이 고단한 것 같다. 급격히 변하는 시대에 익혀야 할 것도, 알아야 할 것도 많기 때문이다. 특히 리눅스 개발자로 뛰어들게 되면 그 과정부터 결코 만만치 않다는 것을 느끼게 된다.
리눅스의 코드를 보면 그 방대한 코드와 구조에 압도되곤 한다. 단순히 C 언어만을 안다고 리눅스 코드가 눈에 들어오는 것도 아니고, 요즘에는 파이썬, C++, Rust 등의 코드도 익혀야 하기 때문에 코드를 해석하는 속도가 무척 더디다.
처음 Yocto를 접했을 때, 다른 개발자가 짜 놓은 코드를 참고해 대충 돌아가게 코드를 만들기는 했지만, 왜 이렇게 해야 하는지, 어떤 순서로 실행되는 것인지 종잡을 수가 없었다. 이를테면 리눅스 드라이버를 작성하는데 ‘SRC_URI에 upstream의 주소를 적고 do_compile에 컴파일이 될 수 있도록 코드를 넣고, do_install에서 배치를 한다’ 정도가 아는 것의 전부인 때도 있었다. 사정이 이렇다 보니 원하는 기능 개선이나 새로운 아이디어를 반영한다는 것은 뒷전으로 밀리고, 좁은 배경지식의 바운더리 안에서 코드를 맞춰 짜는 웃픈 일들이 벌어지고는 했다.
개발자라면 자신이 원하는 대로 구조를 잡고 코드를 만들어야 한다. 때문에 당시 나와 같은 수준의 개발자라면, 그런 웃픈 일이 생기지 않게끔 Yocto에 대한 지식을 늘릴 책임이 있다고 생각한다.
당시의 나와 같이 Yocto를 잘 알지 못해 좌절하는 사람이 있다면, 다시 한번 찬찬히 시간을 내서 Yocto에 대한 기본 개념과 사용법을 익힐 시간이라고 말해주고 싶다. ‘인생은 실전이다‘라는 인기 유튜버의 책에서 좋아하는 문구가 있다. ‘나이 먹는 것을 걱정하지 말고, 너무 늦게 시작했다는 것도 걱정하지 말고 ‘똑바로 못하는 걸’ 걱정하자. 세상에는 늦은 때란 없다. 세상에는 ‘완성’과 ‘미완성’만 있을 뿐이다.”
◈ 지은이 소개 ◈
조운래
학부에서 전기전자공학을, 대학원에서 음성인식을 전공했다. LG전자에서 휴대폰 소프트웨어를 개발했으며, 현재 현대모비스에서 근무 중이다.
실무에서 Yocto를 다루면서, 우리나라에서는 다른 프로그램에 비해 한정된 사람들만 Yocto를 다루다 보니 생각보다 정보가 제한적이라는 것을 느꼈다. 따라서 Yocto를 시작하는 개발자들에게 조금이나마 도움이 될 수 있기를 바라는 마음에서 미약하지만 실무 경험을 통해 알게 된 내용과 공부한 내용을 엮어 책을 쓰게 되었다.
