本文由 小草蓝莓
介绍
UISP Console 有九个电口两个光口，是一台路由器。同时它还有 4 核 A57，4GB RAM，16G eMMC 和 128G SSD Geekbench。刚拿到这个设备的时候我还不知道用来干什么，因为我的各个常居地都有了配好 Menci
路由方案的路由器。于是就拿来折腾了。
小草莓表示这个设备和 Unifi Dream Machine Pro 硬件配置是一样的，可能可以刷 UDM Pro 的固件，但是自己没刷成功。
UISP 和 Unifi 是不同的产品线，UISP 大概是给 ISP 用的，Unifi 是面向家用，功能不一样，管理系统也不互通。而且我尝试了 UISP 的管理界面确实挺难用的
拆机
直接用 TFTP 刷 UDM Pro 的固件当然没刷上，然后就准备拆机看看有没有 TTL 了。
拆开之后发现果然是有的。接上之后就可以查看 uboot 的日志和进入 uboot 命令行。先把 uboot 变量导出来备用。
尝试 Arch Linux
和尝试运行 UDM Pro 固件比起来，Arch Linux 并不难。只要拿一个 RootFS 来就能运行。我准备把 Arch 装在 SSD 里面。
在原版系统里面下载 ArchARM 官方的 RootFS，然后解压到 /mnt/ssd。重启之后中断 uboot 启动，参考原始的 uboot 变量构建出启动命令，用原系统的内核启动。它的 eMMC 走的是 USB 通道
setenv rootargs root=/dev/sda1 rw rootwait
setenv bootargs $rootargs pci=pcie_bus_perf console=ttyS0,115200 panic=3 init=/usr/lib/systemd/systemd
ext4load usb 0 0x08000004 uImage.1
bootm 0x08000004
我这里 eMMC 的第一个分区包含两个内核，一个新的一个旧的。因为第一次正常开机设置之后进行了一次升级，这个设备又是 AB 分区设计，就有两个内核了。版本分别是 4.19.152-al-linux-v10.2.0-v3.0.0.27930-80c69eb 和 4.19.152-al-linux-v10.2.0-v2.4.0-rc.4.27740-f0d69df。这里选择旧内核，不然下面会遇到问题。
我也尝试了让它加载 Arch 的 initramfs，但是试了各种办法没成功。不过 initramfs 不重要，直接内核启动也能正常进系统。
如果要固化启动变量，开机自动启动直接进 Arch 的话，可以这样
setenv rootargs root=/dev/sda1 rw rootwait
setenv bootargs $rootargs pci=pcie_bus_perf console=ttyS0,115200 panic=3 init=/usr/lib/systemd/systemd
setenv bootcmd 'ext4load usb 0 0x08000004 uImage.1; bootm 0x08000004'
saveenv
进系统之后会发现有个问题就是交换机（连在一起的 1 到 8 号口）不工作，不管是连到主机还是端口之间。经过了一上午的研究，ubios-init.sh 中包含了交换机初始化相关的操作，使用了 OpenWRT 的 swconfig 工具。然而 AUR 的 swconfig 早就 break 了。于是从原系统中提取 /usr/bin/swconfig 和 /usr/lib/libsw.so 到 Arch Linux 里运行。一开始我使用的是新内核，结果 swconfig 不工作，输出的全是 ???。研究了一段时间后重启进入老内核，发现它直接就能工作了。然后我们执行一些 vlan 设置就可以了（现在假如 1 2 号口连了设备，并且现在只希望它们简单交换）
swconfig dev switch0 port 0 set pvid 1
swconfig dev switch0 port 1 set pvid 1
# 主机连接的端口是 9 号口
swconfig dev switch0 port 9 set pvid 1
swconfig dev switch0 port 9 set enable_vlan 1
swconfig dev switch0 vlan 1 set ports '0 1 9'
swconfig dev switch0 set apply
然后现在，我们有了一个基本能用的 Arch Linux。为什么是基本能用呢，因为现在的内核还不健全，比如说 WireGuard 之类的组件也都没有。我们还没实现内核自由。
尝试启动 UDM-Pro 固件
首先来看一下 UDM-Pro 固件的 binwalk 和 UISP Console 固件的 binwalk。它们的结构根本不一样。
现在有两种思路，旧内核新系统和新内核新系统。先来试试新内核新系统。
首先从固件里面提取内核和系统镜像，根据 binwalk 的结果和 uImage 的结构，可以得到以下 dd 命令：
dd if=b329-udmpro-1.12.33-13536c2d84784f5aa8d93e6aa228aff0.bin of=uImage-test skip=699 count=5999110 bs=1 status=progress
还需要解出 squashfs 格式的系统镜像
binwalk -e b329-udmpro-1.12.33-13536c2d84784f5aa8d93e6aa228aff0.bin
然后直接 dd 系统进 eMMC 里的分区，并且使用新内核启动。这时候应该拔下装有 Arch 的 SSD，否则有可能 Arch 会被格式化掉
dd if=root.squashfs of=/dev/sdb2 bs=4M status=progress
mount /dev/sda1 /mnt
cp uImage-test /mnt
setenv rootargs root=/dev/sda2 rootfstype=squashfs rootwait
setenv bootargs $rootargs pci=pcie_bus_perf console=ttyS0,115200 panic=3
ext4load usb 0 0x08000004 uImage-test
bootm 0x08000004
寄喽～它有内核签名校验
Verifying Hash Integrity ... sha1,rsa2048:udm_al324- Failed to verify required signature 'key-unmsr_generic'
error!
Unable to verify required signature for '' hash node in 'kernel@1' image node
Bad Data Hash
ERROR: can't get kernel image!
UISP Console 内核 + UDM-Pro 系统
然后我们来尝试使用旧内核+新系统启动。迎来了一堆错误
先来看第一个错误
modprobe: can't change directory to '4.19.152-al-linux-v10.2.0-v3.0.0.27930-80c69eb': No such file or directory
找不到内核模块了。简单，将内核模块复制进去，然后重打包 squashfs 刷入
sudo unsquashfs 5B8CC1.squashfs
cp 4.19.152-al-linux-v10.2.0-v3.0.0.27930-80c69eb squashfs-root/lib/modules
sudo mksquashfs squashfs-root with-modules.squashfs
然后是找不到配置文件
error: a fatal exception during initialization: Failed to find a file matching .*-ee6a\.default filter in /usr/share/ubios-udapi-server
可以看到 /usr/share/ubios-udapi-server 里面有各种机型的配置文件
udm-ea11.default udm-pro-ea15.default udm-se-ea13.default
UISP Console 的系统里有
uispr-cherry-ee6a.default uispr-damson-ee6d.default
看起来 UISP Console 应该有一个代号叫 cherry
然后 config-board 和 /etc 里面也有类似的文件。而 /etc 里那个找不到对应的文件，就直接复制 UDM-Pro 的好了
启动之后会有几个服务一直无法启动，进不了 shell。我们把这几个服务禁用掉。分别是 S99wait-ubios-udapi-server S95unifios S45ubios-udapi-server。
根据 /etc/inittab 和 /etc/init.d/rcS，只要把它们改成不以 S 开头就可以了。然后进了 shell 慢慢调试
ubios-udapi-server 的一个错误如下
ERROR: /sys/fs/cgroup/uus/memory.high does not exist
ERROR: /sys/fs/cgroup/uus/memory.max does not exist
ERROR: /sys/fs/cgroup/uus/memory.swap.max does not exist
这是 CGroup 有问题。在 S30cgroupv2 中，会尝试启动 memory cpu io pids 这些控制单元，而我们的内核看起来只支持 memory cpu。我们可以在 S45ubios-udapi-server 中把 CGroup 相关的内容注释掉，但是还是不能启动。
S95unifios 是在 podman 里面运行一个子系统。所以这个可以最后搞。运行系统的关键就是 ubios-udapi-server
ubios-udapi-server 的启动文件是 /usr/bin/ubios-udapi-server。使用 v3.0.0 的时候会出现无法读取交换机数据的问题，这个问题在之后研究 Arch Linux 的时候已经发现了。换 v2.4.0 内核之后解决了这个问题，但是缺少某个 UDM Pro 有的内核模块。我又尝试了替换原来的 /usr/bin/ubios-udapi-server，但是会出现 GLIBC 不兼容。已经试过 LD_PRELOAD。
旧内核新系统的分析暂时就到这里。
kexec
然后，我发现了 fabianishere/udm-kernel-tools 和 fabianishere/kexec-mod 这两个项目。于是编译内核模块
git clone [email protected]:fabianishere/kexec-mod.git
cd kexec-mod
scp alarm@machine:/proc/config.gz .
gunzip config.gz
git clone [email protected]:fabianishere/udm-kernel.git
cd udm-kernel
git checkout 977c11883bd3fb422f6c0f68f86d2df92e7bb37c
cp ../config .config
nix-shell -p stdenv bison flex bc
make olddefconfig LOCALVERSION=
make modules_prepare LOCALVERSION=
cd ../kernel
make KDIR=/home/clansty/Projects/kexec-mod/udm-kernel
cp arch/arm64/kexec_mod_arm64.ko .
scp *.ko alarm@machine:
cd ../user
make
scp redir.so alarm@machine:
insmod kexec_mod_arm64.ko shim_hyp=1
insmod kexec_mod.ko
export LD_PRELOAD=./redir.so
kexec -l /boot/Image --reuse-cmdline
kexec -e
算是能启动，但是 Arch 内核有点问题，不能读取到启动分区。但是现在算是可以 kexec 了
接下来的内容是 2023/5/27 续写的，因为我重新把这个项目捡回来了，可以看接下来的 给 UISP Console 适配 OpenWRT
编译完整内核
在 fabianishere/udm-kernel 中有一份通过向 UBNT 发邮件获得的内核源码，编译出 Stock 内核之后可以正常驱动 UISP 的硬件，并且我可以正常的定制内核功能。
make ARCH=arm64 nconfig
make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- -j40
也可以提取内核和主线之间的差异，并将补丁打到 Linux 4.19 的最新修订版本上。这可能会有一些冲突，但是基本都是 UBNT 和 Linux 主线做了相同的更改。可以通过查看 .rej 文件来检查那些内容没有成功合并并手动合并。
cd linux-4.19.269
wget https://github.com/fabianishere/udm-kernel/compare/ad326970d25cc85128cd22d62398751ad072efff...261fc64a700803935326bad8301bdde3f62e4f05.patch -O ubnt.patch
patch -p1 < ubnt.patch
合并完之后编译出来更新的内核，也可以正常启动并驱动硬件
在这之后这台设备作为我自己网络的路由器工作了四个多月，4/13 的时候我把自己的路由器换成了闲置已久的龙芯 3A5000
最近小蓝莓搬到了苏州，想把之前 x86 的 OpenWRT 换掉，于是就有了下篇给 UISP Console 适配 OpenWRT（WIP，敬请期待）
为了能正常地写下篇，我必须先发布上篇，所以只能给去年年底写了一半的上篇匆匆结了个尾。毕竟在这之后我确实没再对这台设备继续研究什么。