因為一位朋友的介紹，最近對 "在手機上運作 Linux" 這件事很著迷。雖然也不知道運作後要幹嘛就是了 XD 反正就是好玩咩~
這類的 App 在 Android 上比較多，但除非你的裝置有 root 過，否則使用上會遭遇一些限制。
前幾天無聊試著在 Apple App Store 上搜關鍵字，結果看到一個有趣的 App -- iSH (點下圖跳 App Store)
iSH 的官網在這邊，網站上的標題就告訴你 "The Linux shell for iOS." 感覺好像很厲害，可以玩看看。
這類的東西其實非常冷門，沒什麼人在討論。唯一能找到最好的資源都在 iSH 官方的 GitHub。
你所有需要知道的內容都寫在 GitHub 所附的 WiKi 分頁中。
因為這篇定位在 Quickstart Guide，所以我只列出幾篇我認為你應該要先看的:
- (Help) User Interface
原則上一裝好 iSH、打開 App，馬上就會進入一個 Linux shell 環境。iSH 使用的 distro 是 Alpine Linux，是個適用於嵌入式系統的微型 Linux。
你應該要先看這篇，了解在 iSH 的環境中怎麼操作鍵盤。
我過去曾用過一些 iOS 上的 SSH Apps，這些 App 在連線主機後都會提供鍵盤讓你輸入，但說真的他們都沒有 iSH 做得那樣好 -- iSH 的鍵盤配置是我目前看過最好的。看它特別將 Tab、Ctrl、Esc 鍵獨立出來就知道它真的是為了 Linux 的使用者設計的。
- (Help) Using iSH
這篇會稍微提到 apk 的用法，你也可以去查 Alpine Linux package management 的文件。
- (Help) What works?
iSH 的 shell 環境中有些指令是不 work 的，這裡整理了一份表格。
- (Tutorials) Install & Activate Alternate Filesystems
iSH 的運作方式是幫你 bootup 一個 Filesystems。這篇文章告訴你如何啟用一個客製化的 Filesystem。
文件示範是下載 Alpine Linux 的 Mini Root Filesystem，然後在 iSH App 中啟動它。
- (Tutorials) Running an SSH server
雖然 iSH 的鍵盤很好用，但是若可以透過 SSH 連進去 Alpine Linux 的環境會更好，就可以使用一般的鍵盤下指令了。這篇文章教你如何啟用 SSH server。
- Alpine Linux 的 下載頁
這邊可以下載 for 不同平台的 filesystem tarball。iSH 預設使用的是 x86 的 Mini Root Filesystem。
你需要設定 apk repository 的 URLs 才能從網路下載套件。為了讓下載速度更快，你需要在上面查詢離你最近的 mirror 站台。
下面的操作會嘗試下載 Alpine Linux 的 Filesystem tarball 到 iphone 中，然後從 iSH App 中 bootup 它。
也會嘗試在 iSH 提供的 Alpine Linux 環境中架設 SSH server，讓我能從另一台電腦以 ssh 登入。
這些圖是我邊操作邊截圖的，可能有一些指令會得到錯誤的結果，就當作筆記吧 :p
我所使用的手機是 iPhone 6s Plus 128GB, iOS 11.0.2。透過連線 WiFi 路由器出 internet。
iSH App 啟動後，會馬上進入一個 linux shell。從歡迎畫面的字串看，是 Alpine Linux。它還提示是你可以用 apk add <package> 來安裝套件。
如果沒有網路連線能力，Linux 系統等於廢了武功。我測試 netstat 的指令，結果是失敗的。原因可能是它根本沒有對應的 proc filesystem。
ps 的指令可以用...行程很少耶 @@
dmesg 沒有顯示出訊息。這可能表示啟動這個系統並沒有經過 bringup linux kernel 的動作。而是直接從 user space 的 init 開始。
/bin 下面看到 busybox...嗯~ 果然這是個微型的 Linux 系統。
init 系統使用的是 OpenRC，而不是目前桌上型 distro 主流的 systemd。
ifconfig 的指令依然不能使用，原因應該跟前面提到的一樣，根本沒有對應的 proc filesystem。
根據手冊試著去 Alpine Linux 的 下載頁，找到 Mini Root Filesystem 的分類，然後下載 x86 的 tarball。
目前最新的檔名是: alpine-minirootfs-3.13.2-x86.tar.gz (其實你用 tar -zxvf 把它解壓縮你就知道是怎麼一回事了)
iSH App 可以將剛剛的 rootfs tarball import 進 App 中。但是你需要透過第三方的 App 幫忙。
我選擇的是 Dropbox，所以你需要先將這個 tarball 上傳到你 Dropbox 的空間。手機也要裝 Dropbox App。
然後點 iSH 鍵盤右邊 (i) 的圖示進入設定頁面。進入後點選 Filesystems。
你會看到目前 iSH 運作的 rootfs 是 default。事實上我猜它跟我剛剛下載的 tarball 應該是一樣的 XD 但是還是手動做一次測試吧。
點選右上方的 Import。
這個畫面就不是 iSH 的畫面了，是 iOS 用來做 App 之間交換資料的畫面。如果你的 iphone 有裝 Dropbox App 也設定好。你應該可以點選到你剛剛上傳的 tarball。
點選檔案後，iSH 就會從 Dropbox 上將檔案下載回來。
然後你就會看到 Filesystems 的清單中多了一個 alpine-minirootfs-3.13.2-x86，點擊它。
然後選 Boot From This Filesystem。有沒有發現它說的是 boot filesystem，所以為何剛剛那個 dmesg 沒有訊息的原因應該可以串起來了吧。
點了之後你會發現 App 馬上關掉 XD 這是正常的，官方文件有提到。當你再次打開時，iSH 就會 booting 新的 rootfs。
其實這個作法有點問題，如果你新的 rootfs 有問題的話，你的 iSH 啟動後就會卡死 = =。我第一次安裝時遇到這個問題，而且似乎無解。因為 iSH App 一啟動就幫你 boot rootfs 了，你根本來不及切換 rootfs。所以我最後就把 App 整個移除，再重裝一次，第二次竟然就正常了。
如果一切都好，啟用後你應該會看到這樣的歡迎畫面。
跟使用 apt 一樣，下載之前都要打 apk update 結果有錯誤訊息。
原本以為網路根本不通。結果好奇做了 ping test 發現可以出 internet 耶!!
這就有趣了，代表雖然 ifconfig 指令無法執行，但是系統的網路是有通的，喔耶!!
只要網路沒問題，接下來應該就容易多了。你要去查 Alpine Linux 的套件管理文件。他會告訴你要將套件下載的 repo URLs 寫在這個設定檔。
為了讓下載更快，你還可以去查台灣的 mirror 站台。
因為 apk 所指定的站台 URLs 有帶 distro 的版號，所以你要先查目前運作中的 Alpine Linux 的版本。
cat /etc/alpine-release
是 3.12.0，然後編輯 /etc/apk/repositories
vi /etc/apk/repositories
順便測試一下它的鍵盤是不是使用 vi 完全沒問題 (結果: 真的沒問題，超讚!)
加上這兩行即可。其實下面的 file:// 可以註解掉，否則等等 apk 的指令會出現 WARNING 訊息，雖然不影響下載安裝，但看了討厭 XD
http://alpine.ccns.ncku.edu.tw/alpine/v3.12/main
http://alpine.ccns.ncku.edu.tw/alpine/v3.12/community
cat /etc/apk/repositories 再次確認
然後執行 apk update ... 成功了!!!
可以使用 apk search openssh 搜尋看看有沒有相關的套件
apk 安裝的方式是用 add -- 執行 apk add openssh
真的有在下載耶，豪港動 QQ
下載成功。Alpine 不像主流的 Linux distro，下載完後不會自動啟動服務，要自己手動啟用。
我習慣啟用前先確認 netstat 和 ps 的結果。
手動啟用 sshd 的指令是 /usr/sbin/sshd 執行後馬上出現錯誤訊息
sshd: no hostkeys available -- exiting
就算你打算用帳號密碼登入，但還是要設定 hostkeys。
附帶一提，在 iSH 啟用後的 Linux 環境中，你就是 root
這邊就是 Linux 的知識了。你必須知道當你打算使用 root 身分透過 ssh 登入時，你需要改那些地方:
vi /etc/ssh/sshd_config
# 將 PermitRootLogin 改為 yes
如果你要使用帳號密碼登入，你還必須要替 root 設定密碼。執行 passwd
執行 ssh-keygen -A 替系統產生 hostkeys。注意! 這個步驟有點久 (當然不是半小時那種久)。第一執行時我以為它當了，結果等一會之後，就執行成功了。
你可以看到它應該將 key 產生在 /etc/ssh 這個路徑下
系統的時間有點不準，但以 date 查詢比對可以知道檔案是剛剛產生的。
這邊我有點搞錯了，hostkey 跟使用者 ssh 進去要交換的 key 應該是兩件事。所以我根本沒必要將 public key 傳到另一台主機。但是就當作是順便測試 scp 指令吧 :p
首先，我發現可以 ping 到網域內的另一台主機。
測試 scp 指令，將檔案複製到遠端主機...成功!
這是遠端主機的 shell 畫面，可以看到檔案真的有從我的 iphone 傳過去。
好吧! 再次啟用 sshd，執行 /usr/sbin/sshd 這次成功了!
使用 ps 檢查發現多了 PID:54 的 sshd 行程，表示 sshd 運作中!!
我一直很好奇當 iSH 在我的 iphone 上執行，並啟用了一個 Linux shell 環境時，這個 shell 環境對外的 IP 到底是誰？該不會就是手機的 IP 吧？
所以我先查了 iphone 的 IP -- 172.16.99.x 是 WiFi router 配給我 iphone 的 IP。
然後我找一台同網段的 Linux 主機，ssh iphone 的 IP...成功!!!
真的連入 iphone 內的 Alpine Linux 了!!!
補充一點，如果遇到突然 ssh 連不上。可以在 Alpine Linux 上將 sshd 重啟。
我用比較簡單的方式，sshd 的 PID 是 54，所以先 kill 54 將 sshd 行程結束，然後再重新打 /usr/sbin/sshd 啟用一次。
你會發現系統又會給 sshd 一個新的 PID:71
另外，如果你打 Linux 的關機指令 poweroff，iSH App 就會退出了。
測試幾個指令:
andrew:~#
andrew:~# df
Filesystem 1K-blocks Used Available Use% Mounted on
/private/var/mobile/Containers/Shared/AppGroup/45C418EC-83CE-4D6D-AEA7-B20730F2C4DF/roots/default/data
124989716 103655396 17909716 85% /
andrew:~#
andrew:~# mount
devpts on /dev/pts type devpts (rw)
apk on /ish/apk type apk (rw)
proc on /proc type proc (rw)
/private/var/mobile/Containers/Shared/AppGroup/45C418EC-83CE-4D6D-AEA7-B20730F2C4DF/roots/default/data on / type fake (rw)
andrew:~#
以上，希望你也覺得有趣 XD
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