Yocto 프로젝트에서 시스템 업데이트를 구현하는 일환으로, Over-the-Air(OTA) 업데이트는 핵심적인 역할을 한다. OTA 업데이트를 설정하기 위해 필요한 절차와 구성 요소에 대해 상세히 설명하겠다.

OTA 업데이트 개요

OTA 업데이트는 네트워크를 통해 원격으로 디바이스의 소프트웨어를 업데이트하는 방법을 말한다. 이는 보안 패치, 기능 추가, 버그 수정 등을 원격으로 수행하기 위해 사용된다. Yocto 프로젝트를 사용한 임베디드 시스템에서는 여러 가지 도구와 기법을 사용하여 OTA 업데이트 기능을 구현할 수 있다.

필수 도구와 구성 요소

  1. Yocto Project
    • Yocto 프로젝트는 맞춤형 리눅스 배포판을 만들기 위한 오픈 소스 프로젝트이다.
    • 빌드 시스템, 도구체인, 그리고 패키지 관리 시스템을 포함한다.
  2. Mender
    • Mender는 Yocto 프로젝트와 통합하여 OTA 업데이트를 쉽게 수행할 수 있게 해주는 오픈 소스 도구이다.
    • 업데이트를 위한 클라이언트와 서버 그리고 관리 인터페이스를 제공한다.

Mender의 설치와 통합

1단계: Yocto 환경 설정

Yocto 프로젝트를 설정하기 위해 먼저 POKY를 설정한다. 이는 Yocto 프로젝트의 기본 환경이라고 할 수 있다.

git clone -b dunfell git://git.yoctoproject.org/poky
cd poky
source oe-init-build-env

Dunfell은 Yocto 프로젝트의 하나의 릴리스 이름이다. 필요한 Toaster, 비트베이크, 기타 Mender 호환 레이어들을 추가로 다운로드한다.

2단계: Mender 레이어 추가

Mender와 Yocto를 통합하려면, 메타데이터 레이어를 추가해야 한다.

git clone -b dunfell git://github.com/mendersoftware/meta-mender.git

bblayers.conf 파일에 다음 라인을 추가하여 Mender 메타데이터 레이어를 빌드 시스템에 포함시킨다.

BBLAYERS += "path/to/meta-mender/meta-mender-core"
BBLAYERS += "path/to/meta-mender/meta-mender-demo"

3단계: 로컬 설정 변경

로컬 설정 파일(local.conf)에 Mender 구성 요소를 포함시킨다.

INHERIT += "mender-full"

MENDER_SERVER_URL = "https://hosted.mender.io"

IMAGE_ROOTFS_SIZE = "10485760"

IMAGE_FSTYPES += "sdimg"

파티션과 이미지 설정을 통해 OTA를 사용한 업데이트 환경을 구성한다.

설정 테스트

빌드

모든 설정이 완료되면, 다음 명령어를 통해 이미지를 빌드한다.

bitbake core-image-base

이는 기본 이미지를 빌드하여 Mender 클라이언트를 포함한다.

이미지 작성

빌드가 완료되면, 작성된 이미지를 사용하여 디바이스를 부팅하고 Mender 업데이트 환경을 검증한다. SSH를 통해 디바이스에 접근하여 업데이트 프로세스를 테스트할 수 있다.

mender -install http://path.to/your/update.mender
mender -commit

만약 설치나 커밋 과정 중 에러가 발생하면, 로그와 설정 파일을 검토하여 문제를 해결한다.

Mender 서버 설정

Mender 클라이언트와 통신하기 위해서는 Mender 서버도 필요하다. Mender 서버는 디바이스에 대한 업데이트를 관리하고 배포하는 기능을 제공한다. Mender 서버를 설정하는 방법은 다음과 같다.

1단계: Docker 설치

Mender 서버는 Docker 컨테이너로 배포된다. Docker와 Docker Compose가 설치되어 있어야 한다. 설치 방법은 다음과 같다:

sudo apt-get update
sudo apt-get install -y docker.io
sudo apt-get install -y docker-compose

2단계: Mender 서버 클론

Mender 서버 리포지토리를 클론한다:

git clone -b 2.7.0 https://github.com/mendersoftware/integration mender-server
cd mender-server

리포지토리의 버전은 필요에 따라 다를 수 있다. 최신 버전의 Mender 서버를 사용하는 것이 좋다.

3단계: 서버 설정

환경 설정 파일을 편집하여 Mender 서버의 설정을 맞춘다. mender-server/docker-compose* 파일들을 수정하여 서버 URL, 데이터베이스, 기타 설정을 조정한다.

services:
  mender-api-gateway:
    environment:
      - DEPLOYMENTS_HOST=<Your Server URL>
      ...

4단계: 서버 시작

다음 명령어로 모든 서비스를 시작한다:

./run up -d

이 명령어는 Docker Compose를 사용하여 Mender 서버의 모든 서비스를 백그라운드에서 실행한다. 서버가 정상적으로 실행되고 나면, 웹 브라우저를 통해 Mender 관리 인터페이스에 접근할 수 있다:

http://<Your Server URL>

OTA 업데이트 실행

디바이스와 Mender 서버가 모두 준비되었다면, OTA 업데이트를 실행할 수 있다. 업데이트를 위해 Mender 웹 인터페이스를 사용하여 업데이트 파일을 업로드하고 배포한다.

업데이트 파일 생성

bitbake core-image-base

이 명령은 새로운 업데이트 파일(.mender 파일)을 생성하여 디바이스에 배포할 수 있다.

업데이트 파일 업로드

  1. Mender 웹 인터페이스에 로그인한다.
  2. "Deployments" 탭으로 이동한다.
  3. "Create Deployment"를 선택하고 업데이트 파일을 업로드한다.
  4. 타겟 디바이스를 선택하고 배포를 시작한다.

디바이스에서 업데이트 실행

디바이스는 주기적으로 Mender 서버와 통신하여 새로운 업데이트가 있는지 확인한다. 업데이트가 있으면 자동으로 다운로드하고 설치를 진행한다.

정리

Yocto 프로젝트와 Mender를 사용하여 OTA 업데이트를 설정하는 방법에 대해 살펴보았다. 요약하자면, 다음과 같은 단계들이 필요하다:

  1. Yocto 프로젝트 설정
  2. Mender 레이어 추가 및 로컬 설정 변경
  3. 이미지 빌드 및 테스트
  4. Mender 서버 설정 및 시작
  5. 업데이트 파일 생성 및 배포

이 방법을 따르면, 안정적이고 효율적인 OTA 업데이트 시스템을 구축할 수 있다. 추가적인 세부 설정과 커스터마이징이 필요할 수 있으며, 이는 사용 환경과 요구 사항에 따라 조정하면 된다.