作者：Perry Wu／編輯：賴芳如
之前派樂雲的控制中心主要運行在樹莓派上，雖然樹莓派價格便宜，但是考量到一般使用情況下，大眾對樹莓派的接受度還不是很高，所以試著將控制中心在QNAP上運行看看。
一拿到QNAP TS-251A，研究一下系統後，我認為有三個可能Porting的方向：
- 在Docker中運行
- 在Virtual PC中運行
- APP Center安裝運行
首先拿Docker來Porting，不過設置環境後，發現了一些預期之外的問題，於是就先將Docker擱置。而Virtual PC因為會瓜分掉原本NAS的CPU/記憶體空間，則是完全不列入考慮。
再來，考量到一般人最容易上手的應該是由APP Center安裝程式直接使用，所以，就先朝向App Center的開發進行。（雖然我個人傾向在Docker上運作，但需要再花些時間研究可行性……）
所以，這篇主要在講如何Porting一個node.js的應用到QNAP上。
首先來分析一下控制中心，它主要是由以下套件所組成：
- node.js 控制中心
- mysql 資料庫
- motion 進行動作偵測以及縮時攝影的程式
- ffmpge 縮時攝影需要用到的程式
- jhead 圖像編輯用
- nmap 掃描區網需要用的工具
查了一下，QNAP內建的有node.js、MariaDB (mysql compatible)以及jhead 這三個安裝，所以若要移植控制中心，仍需先把motion、ffmpge和nmap先Porting到系統中。
底下是我用到的步驟：
1. 安裝QPKG
要啟用開發模式，第一步當然是按照官網的文件指示，安裝QPKG。
官網說明連結：
https://wiki.qnap.com/wiki/QPKG_Development_Guidelines
下載QPKG連結：
http://download.qnap.com/QPKG/QDK/QDK_2.2.14.zip
解壓縮後，會得到一個QDK_2.2.14.qpkg檔案。
開啟QNAP NAS中的APP Center，選擇手動安裝套件，將這個套件帶入手動安裝的套件中。
完成安裝後，NAS中的QPKG的環境就設定完成。
2. 在X86上準備QNAP的Cross Compiler
先由以下連結下載x86的Cross compiler：
https://sourceforge.net/projects/qosgpl/files/QNAP%20NAS%20Tool%20Chains/cross-project-x86.u7-20111011.tar.gz/download
下載完成後，在linux主機上安裝這個cross compiler的環境。
以下指令會將cross compiler安裝到/opt/cross-project/x86下：
tar zxvf cross-project-x86.u7-20111011.tar.gz -C /
安裝好cross compiler後，每次登入系統要使用環境時，需要先執行以下指令：
sudo chroot /opt/cross-project/x86/sys-root
這樣能夠改變root path到cross compiler的環境，就可以使用QNAP打包好的開發環境了。
3. Porting motion、ffmpge、nmap
以下步驟都是在QNAP Cross Compiler的環境進行。
（sudo chroot /opt/cross-project/x86/sys-root）
a. 建立開發資料夾，所有需要編譯的程式都下載到這裡：
mkdir build
b. 安裝x264
下載以下程式碼：
git clone git://git.videolan.org/x264
解壓縮後，把程式碼放到build/x264之下：
./configure –disable-asm –enable-shared –prefix=/build/pk-ha-center
make; make install;
c. 安裝ffmpge
wget http://ffmpeg.org/releases/ffmpeg-3.0.tar.bz2
tar xvfj ffmpeg-3.0.tar.bz2
cd ffmpeg-3.0
mkdir tmpCFLAGS=’-I /build/pk-ha-center/include/’ CPPFLAGS=’-I /build/pk-ha-center/include/’ LDFLAGS=’-L /build/pk-ha-center/lib/’ TMPDIR=/build/ffmpeg-3.0/tmp ./configure –disable-yasm –enable-shared –prefix=/build/pk-ha-center –enable-gpl –disable-libmp3lame –disable-librtmp –enable-shared –disable-libfaac –enable-libx264
d. 安裝motion
./configure –with-ffmpeg=/build/pk-ha-center/ –without-optimizecpu –prefix=/build/pk-ha-center –without-sqlite3
修改Makefile 中的CFLAGS，以及在LIBS 加入-I/include 和-lswresample -lm -lz， 如下所示：
CFLAGS = -g -O2 -D_REENTRANT -DMOTION_V4L2 -DTYPE_32BIT="int" -DHAVE_BSWAP -Wall -DVERSION="Unofficial-Git-UNKNOWN" -Dsysconfdir="$(sysconfdir)" -I/build/pk-ha-center/include -I/include
LIBS = -lm -lpthread -ljpeg -L/build/pk-ha-center/lib -lavutil -lavformat -lavcodec -lswscale -lswresample -lm -lz
e. 安裝nmap
wget https://nmap.org/dist/nmap-7.30.tar.bz2
./configure –prefix=/build/pk-ha-center –without-openssl –without-liblua
make; make install
經由以上步驟，在/build/pk-ha-center下面應該就會出現以下程式：
(在此我先省略內容檔，只顯示第一層的資訊，不然檔案會過多)
/build/pk-ha-center$ tree -L 1
.
├── bin
├── etc
├── include
├── lib
└── share
5 directories, 0 files
f. 安裝中控中心node.js 的modules
由於node.js的安裝是由npm下載相依套件完成的，過程中還可能會調用node-gyp來編譯程式，所以一定要事先下載能在Target System中運行的node_modules。
先將中控中心的整個node.js的程式碼，搬到/build/pk-ha-center/lib/node_modules/pk-ha_center下。
由於依然是在QNAP cross compiler環境下，所以執行npm安裝，若有需要編譯的部分，也會使用cross compiler編譯。
整個npm 安裝完成後，這個node.js程式就可以在QNAP NAS中執行了。
g. 打包QPKG
打包QPKG要在 QNAP NAS環境中執行，所以先以ssh登入QNAP環境，登入後
在/share/CACHEDEV1_DATA/Public 下開一個資料夾build，然後使用qbuild建立一個新專案：
cd /share/CACHEDEV1_DATA/Public
mkdir build; cd build;
qbuild –create-env ha-center
準備qpkg.cfg，底下是部分的ha-center/qpkg.cfg檔案：
# Name of the packaged application.
QPKG_NAME="ha-center"
# Version of the packaged application.
QPKG_VER="2.0.1"
# Author or maintainer of the package
QPKG_AUTHOR="Perry Wu"
# License for the packaged application
QPKG_LICENSE="Commercial"
# One-line description of the packaged application
QPKG_SUMMARY="Enjoy your home life with smart internet of things."
# Preferred number in start/stop sequence.
QPKG_RC_NUM="101"
# Init-script used to control the start and stop of the installed application.
QPKG_SERVICE_PROGRAM="ha-center.sh"
# Specifies any packages required for the current package to operate.
#QPKG_REQUIRE="Python >= 2.7, Optware | opkg, OPT/openssh"
# Specifies what packages cannot be installed if the current package
# is to operate properly.
#QPKG_CONFLICT="Python, OPT/sed"
# Name of configuration file (multiple definitions are allowed).
#QPKG_CONFIG="myApp.conf"
#QPKG_CONFIG="/etc/config/myApp.conf"
# Port number used by service program.
#QPKG_SERVICE_PORT=""
# Location of file with running service's PID
#QPKG_SERVICE_PIDFILE=""
# Relative path to web interface
QPKG_WEBUI="/pillakloud"
# Port number for the web interface.
QPKG_WEB_PORT="5000"
# Port number for the SSL web interface.
#QPKG_WEB_SSL_PORT=""
# Use QTS HTTP Proxy and set Proxy_Path in the qpkg.conf.
# When the QPKG has its own HTTP service port, and want clients to connect via QTS HTTP port (default 8080).
# Usually use this option when the QPKG need to connect via myQNAPcloud service.
QPKG_USE_PROXY="1"
#QPKG_PROXY_PATH="/qpkg_name"
接著準備package_routines，底下是部分的ha-center/package_routines檔案：
CENTER_CONF="/etc/config/ha-center.conf"
PK_ROOT="/etc/config/pillakloud"
PKG_MAIN_REMOVE="{
$CMD_RM -f $CENTER_CONF
$CMD_RM -f $PK_ROOT
}"
pkg_init(){
add_qpkg_config $CENTER_CONF 0
}
pkg_install(){
if [ -f "$CENTER_CONF" ]; then
$CMD_SED -i "s!\(CENTER_VERSION=\).*!\1$CENTER_VER!" $CENTER_CONF
$CMD_SED -i "s!\(CENTER_PATH=\).*!\1$SYS_QPKG_DIR!" $CENTER_CONF
else
$CMD_ECHO "CENTER_VERSION=$QPKG_VER" > $CENTER_CONF
$CMD_ECHO "CENTER_PATH=$SYS_QPKG_DIR" >> $CENTER_CONF
fi
$CMD_CHMOD 644 $CENTER_CONF
if [ ! -d "$PK_ROOT" ]; then
$CMD_MKDIR $PK_ROOT
fi
}
然後準備ha-center/share/ha-center.sh，QNAP之後會使用這個shell來呼叫我們的start/stop函式：
#!/bin/sh
CONF=/etc/config/qpkg.conf
QPKG_NAME="ha-center"
QPKG_ROOT=`/sbin/getcfg $QPKG_NAME Install_Path -f ${CONF}`
APACHE_ROOT=/share/`/sbin/getcfg SHARE_DEF defWeb -d Qweb -f /etc/config/def_share.info`
PK_BIN_DIR=${QPKG_ROOT}/bin
PK_LIB_DIR=${QPKG_ROOT}/lib
export PATH=${PK_BIN_DIR}:${PATH}
export LD_LIBRARY_PATH=${PK_LIB_DIR}:${LD_LIBRARY_PATH}
export NODE_PATH=${PK_LIB_DIR}/node_modules
case "$1" in
start)
ENABLED=$(/sbin/getcfg $QPKG_NAME Enable -u -d FALSE -f $CONF)
if [ "$ENABLED" != "TRUE" ]; then
echo "$QPKG_NAME is disabled."
exit 1
fi
: ADD START ACTIONS HERE
DEBUG=app,cfg PKROOT=/etc/config/pillakloud PORT=5000 node ${QPKG_ROOT}/lib/node_modules/pk-ha-center/app.js >> /var/log/pk-ha-center.log 2>&1 &
;;
stop)
: ADD STOP ACTIONS HERE
killall node
;;
restart)
$0 stop
$0 start
;;
*)
echo "Usage: $0 {start|stop|restart}"
exit 1
esac
exit 0
然後再把剛剛在cross compiler環境中打包的pk-ha-center.tar.gz ，下載到ha-center/share之下。
放在share下的東西，之後會完整安裝指定路徑(/share/CACHEDEV1_DATA/.qpkg/ha-center/)
最後再把ha-center/icons裡的圖示稍作修改，圖示的規則如下：
[QPKG_Name].gif 一般畫面看到的icon，可以略大於 80 x 80
[QPKG_Name]_80.gif App Center上看到的icon,大小是 80 x 80
[QPKG_Name]_grey.gif 在app停用時用來顯示的灰色圖案，內容基本同 _80.gif
在ha-center這目錄，執行 qbuild，進行打包QPKG的動作。打包好的檔案，會放在ha-center/build中。我們可以拿這個檔案，直接使用手動的方式在APP Center中進行安裝：
[/share/CACHEDEV1_DATA/Public/build/ha-center/build] # ls -l
-rw-r--r-- 1 admin administ 85664583 Oct 26 15:52 ha-center_0.1.qpkg
-rw-r--r-- 1 admin administ 75182467 Nov 1 20:52 ha-center_2.0.1.qpkg
裝起來就會看到這個畫面：
4. 運作
運行後，控制中心就可以在QNAP NAS上運行，接下來就能用簡單的方式控制家中的連網裝置，如下圖所示：
還可以達成裝置之間的連動控制，下面影片是在Maker Faire時展出的Demo：
5. 其他
但是，目前使用APP Center的方式還有一個滿大的問題，那就是：沒辦法簡易的讓使用者從外地直接存取家中設備。我向QNAP的技術支援詢問，他們提供一個Proxy的處理方式。
若使用這個方式存取http://192.168.100.124:8080/pillakloud (NAS存取為192.168.100.124:8000)，則這樣的存取會被proxy到控制中心來，但這麼一來，URL PATH都會多一個path：
# Relative path to web interface
QPKG_WEBUI="/pillakloud"
# Port number for the web interface.
QPKG_WEB_PORT="5000"
# Usually use this option when the QPKG need to connect via myQNAPcloud service.
QPKG_USE_PROXY="1"
比如在html中，想要存取js的路徑是js/pk.js (相對路徑)，然後，瀏覽器會開啟的路徑是192.168.100.124:8080/pillakloud/js/pk，所以控制中心收到這個要求時，要把中間的pillakloud拿掉，這樣就能夠正常處理。
最後，我認為在QNAP環境中Porting node.js的應用，應該都可以使用類似方法來達成。
（本文同步發表於作者部落格“Pillakloud技術宅”，原文連結）
熱愛自己動手做出生活周邊會使用的應用。目前為派樂雲(Pillakloud)創辦人，致力於提供豐富好用的智慧家庭雲服務。
- 將node.js的控制中心移植到QNAP上運行 - 2016/11/15
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