2. 开发主机准备：Ubuntu/Debian 系统安装、磁盘分区建议、网络配置与 SSH 远程访问设置

嵌入式 Linux 设备驱动开发对宿主机的稳定性、磁盘 I/O 性能和网络连通性有较高要求。本章将指导你完成 Ubuntu/Debian 桌面版或服务器版的安装、磁盘分区规划、网络配置以及 SSH 远程访问设置，为后续内核源码管理、交叉编译工具链部署和内核编译提供可靠的基础环境。

2.1 发行版选择与版本要求

Ubuntu 长期支持版（LTS）和 Debian 稳定版是驱动开发社区最广泛使用的宿主系统。下表对比了推荐版本及其关键特性：

发行版	推荐版本	内核版本范围	GCC 默认版本	适用场景
Ubuntu LTS	22.04 / 24.04	5.15 – 6.8	11 / 13	主流 SoC 厂商 SDK 官方支持
Debian	12 (Bookworm)	6.1 LTS	12	追求极致稳定、服务器化开发环境
Ubuntu Server	22.04 / 24.04	5.15 – 6.8	11 / 13	无 GUI 的纯编译服务器

2.2 磁盘分区建议

内核编译会产生大量临时文件、目标文件和模块副本，磁盘分区方案直接影响编译速度和磁盘寿命。推荐采用 LVM（逻辑卷管理） 或 独立分区 方式隔离系统与工作数据。

2.2.1 分区布局方案

挂载点	推荐大小	文件系统	说明
/	40 – 60 GB	ext4	系统根分区，包含 /usr、/lib 等
/home	剩余空间的 30%	ext4	用户数据、SSH 密钥、开发脚本
/opt	40 – 80 GB	ext4	交叉编译工具链、SDK、内核源码
/var	20 – 30 GB	ext4	apt 缓存、日志、ccache 缓存
swap	等于 RAM 大小	swap	内存不足时的编译降级保障

2.2.2 分区操作示例（手动分区阶段）

在 Ubuntu 安装程序“安装类型”界面选择“其他选项”，按以下步骤创建分区：

1. 选择空闲磁盘，点击“新建分区表”。
2. 创建 / 分区：大小 50 GB，主分区，文件系统 ext4，挂载点 /。
3. 创建 /home 分区：大小 100 GB，逻辑分区，ext4，挂载点 /home。
4. 创建 /opt 分区：大小 60 GB，逻辑分区，ext4，挂载点 /opt。
5. 创建 /var 分区：大小 25 GB，逻辑分区，ext4，挂载点 /var。
6. 创建 swap 分区：大小等于物理内存，类型“交换空间”。
7. 确认分区表后继续安装。

2.3 网络配置

驱动开发过程中需要频繁下载内核源码、更新工具链和同步 Git 仓库。稳定的网络连接和正确的 DNS 解析是基本前提。

2.3.1 静态 IP 配置（服务器环境）

对于开发服务器，推荐使用静态 IP 避免 DHCP 变化导致 SSH 连接中断。Ubuntu 22.04+ 使用 Netplan 管理网络：

# 编辑 /etc/netplan/01-netcfg.yaml
network:
  version: 2
  renderer: networkd
  ethernets:
    eth0:
      dhcp4: no
      addresses:
        - 192.168.1.100/24
      gateway4: 192.168.1.1
      nameservers:
        addresses: [8.8.8.8, 114.114.114.114]

应用配置：

sudo netplan apply

2.3.2 代理配置（可选）

若宿主机位于企业内网或需要科学上网，可在 /etc/environment 中设置全局代理：

http_proxy="http://proxy.example.com:8080"
https_proxy="http://proxy.example.com:8080"
no_proxy="localhost,127.0.0.1,192.168.0.0/16"

2.4 SSH 远程访问设置

驱动开发通常通过 SSH 远程连接宿主机进行编译和调试。正确配置 SSH 服务可提升安全性和操作效率。

2.4.1 安装与启动 SSH 服务

sudo apt update
sudo apt install openssh-server -y
sudo systemctl enable ssh
sudo systemctl start ssh

2.4.2 密钥认证配置（推荐）

密码登录存在暴力破解风险，建议使用 RSA/Ed25519 密钥对：

1. 在客户端生成密钥对：ssh-keygen -t ed25519 -C "driver-dev"
2. 将公钥复制到宿主机：ssh-copy-id user@192.168.1.100
3. 禁用密码登录：编辑 /etc/ssh/sshd_config，设置 PasswordAuthentication no
4. 重启 SSH 服务：sudo systemctl restart ssh

2.4.3 SSH 客户端配置优化

在客户端 ~/.ssh/config 中添加主机别名，简化连接命令：

Host dev-server
    HostName 192.168.1.100
    User driver
    Port 22
    IdentityFile ~/.ssh/id_ed25519
    ServerAliveInterval 60

之后可直接使用 ssh dev-server 连接。

2.5 开发主机环境架构总览

下图展示了宿主机安装完成后，磁盘分区、网络配置与 SSH 服务之间的逻辑关系：

2.6 环境验证清单

完成上述配置后，建议执行以下验证步骤，确保环境就绪：

验证项	命令	预期结果
磁盘分区挂载	df -h	各分区挂载点正确，容量符合规划
网络连通性	ping -c 4 8.8.8.8	丢包率 0%，延迟正常
DNS 解析	nslookup kernel.org	返回正确 IP 地址
SSH 服务状态	systemctl status ssh	active (running)
SSH 密钥登录	ssh user@localhost -i ~/.ssh/id_ed25519	无需密码直接登录
代理生效（如配置）	curl -I http://kernel.org	返回 HTTP 200