Merge remote-tracking branch 'origin/master' into core-updates-frozen
[jackhill/guix/guix.git] / doc / guix-cookbook.texi
index 581b8c3..88d3b98 100644 (file)
@@ -16,7 +16,8 @@ Copyright @copyright{} 2020 Matthew Brooks@*
 Copyright @copyright{} 2020 Marcin Karpezo@*
 Copyright @copyright{} 2020 Brice Waegeneire@*
 Copyright @copyright{} 2020 AndrĂ© Batista@*
 Copyright @copyright{} 2020 Marcin Karpezo@*
 Copyright @copyright{} 2020 Brice Waegeneire@*
 Copyright @copyright{} 2020 AndrĂ© Batista@*
-Copyright @copyright{} 2020 Christopher Lemmer Webber
+Copyright @copyright{} 2020 Christine Lemmer-Webber@*
+Copyright @copyright{} 2021 Joshua Branson@*
 
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 under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.3 or
 
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 under the terms of the GNU Free Documentation License, Version 1.3 or
@@ -56,9 +57,12 @@ its API, and related concepts.
 @c TRANSLATORS: You can replace the following paragraph with information on
 @c how to join your own translation team and how to report issues with the
 @c translation.
 @c TRANSLATORS: You can replace the following paragraph with information on
 @c how to join your own translation team and how to report issues with the
 @c translation.
-If you would like to translate this document in your native language, consider
-joining the @uref{https://translationproject.org/domain/guix-cookbook.html,
-Translation Project}.
+This manual is also available in French (@pxref{Top,,, guix-cookbook.fr,
+Livre de recettes de GNU Guix}) and German (@pxref{Top,,,
+guix-cookbook.de, GNU-Guix-Kochbuch}).  If you would like to translate
+this document in your native language, consider joining
+@uref{https://translate.fedoraproject.org/projects/guix/documentation-cookbook,
+Weblate} (@pxref{Translating Guix,,, guix, GNU Guix reference manual}).
 
 @menu
 * Scheme tutorials::            Meet your new favorite language!
 
 @menu
 * Scheme tutorials::            Meet your new favorite language!
@@ -84,8 +88,8 @@ Packaging
 
 System Configuration
 
 
 System Configuration
 
-* Customizing the Kernel::      Creating and using a custom Linux kernel
-
+* Auto-Login to a Specific TTY:: Automatically Login a User to a Specific TTY
+* Customizing the Kernel::       Creating and using a custom Linux kernel on Guix System.
 
 @end detailmenu
 @end menu
 
 @end detailmenu
 @end menu
@@ -589,7 +593,7 @@ packages.
 Guix makes it possible to streamline the process by adding as many ``package
 declaration directories'' as you want.
 
 Guix makes it possible to streamline the process by adding as many ``package
 declaration directories'' as you want.
 
-Create a directory, say @file{~./guix-packages} and add it to the @samp{GUIX_PACKAGE_PATH}
+Create a directory, say @file{~/guix-packages} and add it to the @samp{GUIX_PACKAGE_PATH}
 environment variable:
 
 @example
 environment variable:
 
 @example
@@ -791,10 +795,8 @@ another, more sophisticated package (slightly modified from the source):
                   "17pjvprmdrx4h6bb1hhc98w9qi6ki7yl57f090n9kbhswxqfs7s3"))
                 (patches (search-patches "libgit2-mtime-0.patch"))
                 (modules '((guix build utils)))
                   "17pjvprmdrx4h6bb1hhc98w9qi6ki7yl57f090n9kbhswxqfs7s3"))
                 (patches (search-patches "libgit2-mtime-0.patch"))
                 (modules '((guix build utils)))
-                (snippet '(begin
-                            ;; Remove bundled software.
-                            (delete-file-recursively "deps")
-                            #true))))
+                ;; Remove bundled software.
+                (snippet '(delete-file-recursively "deps"))))
       (build-system cmake-build-system)
       (outputs '("out" "debug"))
       (arguments
       (build-system cmake-build-system)
       (outputs '("out" "debug"))
       (arguments
@@ -808,23 +810,19 @@ another, more sophisticated package (slightly modified from the source):
                  (("#!/bin/sh") (string-append "#!" (which "sh"))))
                (substitute* "tests/clar/fs.h"
                  (("/bin/cp") (which "cp"))
                  (("#!/bin/sh") (string-append "#!" (which "sh"))))
                (substitute* "tests/clar/fs.h"
                  (("/bin/cp") (which "cp"))
-                 (("/bin/rm") (which "rm")))
-               #true))
+                 (("/bin/rm") (which "rm")))))
            ;; Run checks more verbosely.
            (replace 'check
              (lambda _ (invoke "./libgit2_clar" "-v" "-Q")))
            (add-after 'unpack 'make-files-writable-for-tests
              (lambda _ (for-each make-file-writable (find-files "." ".*")))))))
       (inputs
            ;; Run checks more verbosely.
            (replace 'check
              (lambda _ (invoke "./libgit2_clar" "-v" "-Q")))
            (add-after 'unpack 'make-files-writable-for-tests
              (lambda _ (for-each make-file-writable (find-files "." ".*")))))))
       (inputs
-       `(("libssh2" ,libssh2)
-         ("http-parser" ,http-parser)
-         ("python" ,python-wrapper)))
+       (list libssh2 http-parser python-wrapper))
       (native-inputs
       (native-inputs
-       `(("pkg-config" ,pkg-config)))
+       (list pkg-config))
       (propagated-inputs
        ;; These two libraries are in 'Requires.private' in libgit2.pc.
       (propagated-inputs
        ;; These two libraries are in 'Requires.private' in libgit2.pc.
-       `(("openssl" ,openssl)
-         ("zlib" ,zlib)))
+       (list openssl zlib))
       (home-page "https://libgit2.github.com/")
       (synopsis "Library providing Git core methods")
       (description
       (home-page "https://libgit2.github.com/")
       (synopsis "Library providing Git core methods")
       (description
@@ -888,22 +886,6 @@ Snippets might need additional Guile modules which can be imported from the
 
 @subsubsection Inputs
 
 
 @subsubsection Inputs
 
-First, a syntactic comment: See the quasi-quote / comma syntax?
-
-@lisp
-    (native-inputs
-     `(("pkg-config" ,pkg-config)))
-@end lisp
-
-is equivalent to
-
-@lisp
-    (native-inputs
-     (list (list "pkg-config" pkg-config)))
-@end lisp
-
-You'll mostly see the former because it's shorter.
-
 There are 3 different input types.  In short:
 
 @table @asis
 There are 3 different input types.  In short:
 
 @table @asis
@@ -937,6 +919,24 @@ It also matters when a substitute is available, in which case only the @emph{inp
 and @emph{propagated inputs} will be fetched: the @emph{native inputs} are not required to
 install a package from a substitute.
 
 and @emph{propagated inputs} will be fetched: the @emph{native inputs} are not required to
 install a package from a substitute.
 
+@quotation Note
+You may see here and there snippets where package inputs are written
+quite differently, like so:
+
+@lisp
+;; The "old style" for inputs.
+(inputs
+ `(("libssh2" ,libssh2)
+   ("http-parser" ,http-parser)
+   ("python" ,python-wrapper)))
+@end lisp
+
+This is the ``old style'', where each input in the list is explicitly
+given a label (a string).  It is still supported but we recommend using
+the style above instead.  @xref{package Reference,,, guix, GNU Guix
+Reference Manual}, for more info.
+@end quotation
+
 @subsubsection Outputs
 
 Just like how a package can have multiple inputs, it can also produce multiple
 @subsubsection Outputs
 
 Just like how a package can have multiple inputs, it can also produce multiple
@@ -1352,7 +1352,9 @@ chapter is to demonstrate some advanced configuration concepts.
 reference.
 
 @menu
 reference.
 
 @menu
+* Auto-Login to a Specific TTY:: Automatically Login a User to a Specific TTY
 * Customizing the Kernel::       Creating and using a custom Linux kernel on Guix System.
 * Customizing the Kernel::       Creating and using a custom Linux kernel on Guix System.
+* Guix System Image API::        Customizing images to target specific platforms.
 * Connecting to Wireguard VPN::  Connecting to a Wireguard VPN.
 * Customizing a Window Manager:: Handle customization of a Window manager on Guix System.
 * Running Guix on a Linode Server:: Running Guix on a Linode Server
 * Connecting to Wireguard VPN::  Connecting to a Wireguard VPN.
 * Customizing a Window Manager:: Handle customization of a Window manager on Guix System.
 * Running Guix on a Linode Server:: Running Guix on a Linode Server
@@ -1361,6 +1363,51 @@ reference.
 * Setting up NGINX with Lua:: Configuring NGINX web-server to load Lua modules.
 @end menu
 
 * Setting up NGINX with Lua:: Configuring NGINX web-server to load Lua modules.
 @end menu
 
+@node Auto-Login to a Specific TTY
+@section Auto-Login to a Specific TTY
+
+While the Guix manual explains auto-login one user to @emph{all} TTYs (
+@pxref{auto-login to TTY,,, guix, GNU Guix Reference Manual}), some
+might prefer a situation, in which one user is logged into one TTY with
+the other TTYs either configured to login different users or no one at
+all.  Note that one can auto-login one user to any TTY, but it is
+usually advisable to avoid @code{tty1}, which, by default, is used to
+log warnings and errors.
+
+Here is how one might set up auto login for one user to one tty:
+
+@lisp
+(define (auto-login-to-tty config tty user)
+  (if (string=? tty (mingetty-configuration-tty config))
+        (mingetty-configuration
+         (inherit config)
+         (auto-login user))
+        config))
+
+(define %my-services
+  (modify-services %base-services
+    ;; @dots{}
+    (mingetty-service-type config =>
+                           (auto-login-to-tty
+                            config "tty3" "alice"))))
+
+(operating-system
+  ;; @dots{}
+  (services %my-services))
+@end lisp
+
+One could also @code{compose} (@pxref{Higher-Order Functions,,, guile,
+The Guile Reference Manual}) @code{auto-login-to-tty} to login multiple
+users to multiple ttys.
+
+Finally, here is a note of caution.  Setting up auto login to a TTY,
+means that anyone can turn on your computer and run commands as your
+regular user.
+However, if you have an encrypted root partition, and thus already need
+to enter a passphrase when the system boots, auto-login might be a
+convenient option.
+
+
 @node Customizing the Kernel
 @section Customizing the Kernel
 
 @node Customizing the Kernel
 @section Customizing the Kernel
 
@@ -1601,6 +1648,217 @@ likely that you'll need to modify the initrd on a machine using a custom
 kernel, since certain modules which are expected to be built may not be
 available for inclusion into the initrd.
 
 kernel, since certain modules which are expected to be built may not be
 available for inclusion into the initrd.
 
+@node Guix System Image API
+@section Guix System Image API
+
+Historically, Guix System is centered around an @code{operating-system}
+structure.  This structure contains various fields ranging from the
+bootloader and kernel declaration to the services to install.
+
+Depending on the target machine, that can go from a standard
+@code{x86_64} machine to a small ARM single board computer such as the
+Pine64, the image constraints can vary a lot.  The hardware
+manufacturers will impose different image formats with various partition
+sizes and offsets.
+
+To create images suitable for all those machines, a new abstraction is
+necessary: that's the goal of the @code{image} record.  This record
+contains all the required information to be transformed into a
+standalone image, that can be directly booted on any target machine.
+
+@lisp
+(define-record-type* <image>
+  image make-image
+  image?
+  (name               image-name ;symbol
+                      (default #f))
+  (format             image-format) ;symbol
+  (target             image-target
+                      (default #f))
+  (size               image-size  ;size in bytes as integer
+                      (default 'guess))
+  (operating-system   image-operating-system  ;<operating-system>
+                      (default #f))
+  (partitions         image-partitions ;list of <partition>
+                      (default '()))
+  (compression?       image-compression? ;boolean
+                      (default #t))
+  (volatile-root?     image-volatile-root? ;boolean
+                      (default #t))
+  (substitutable?     image-substitutable? ;boolean
+                      (default #t)))
+@end lisp
+
+This record contains the operating-system to instantiate. The
+@code{format} field defines the image type and can be @code{efi-raw},
+@code{qcow2} or @code{iso9660} for instance. In the future, it could be
+extended to @code{docker} or other image types.
+
+A new directory in the Guix sources is dedicated to images definition. For now
+there are four files:
+
+@itemize @bullet
+@item @file{gnu/system/images/hurd.scm}
+@item @file{gnu/system/images/pine64.scm}
+@item @file{gnu/system/images/novena.scm}
+@item @file{gnu/system/images/pinebook-pro.scm}
+@end itemize
+
+Let's have a look to @file{pine64.scm}. It contains the
+@code{pine64-barebones-os} variable which is a minimal definition of an
+operating-system dedicated to the @b{Pine A64 LTS} board.
+
+@lisp
+(define pine64-barebones-os
+  (operating-system
+   (host-name "vignemale")
+   (timezone "Europe/Paris")
+   (locale "en_US.utf8")
+   (bootloader (bootloader-configuration
+                (bootloader u-boot-pine64-lts-bootloader)
+                (targets '("/dev/vda"))))
+   (initrd-modules '())
+   (kernel linux-libre-arm64-generic)
+   (file-systems (cons (file-system
+                        (device (file-system-label "my-root"))
+                        (mount-point "/")
+                        (type "ext4"))
+                       %base-file-systems))
+   (services (cons (service agetty-service-type
+                            (agetty-configuration
+                             (extra-options '("-L")) ; no carrier detect
+                             (baud-rate "115200")
+                             (term "vt100")
+                             (tty "ttyS0")))
+                   %base-services))))
+@end lisp
+
+The @code{kernel} and @code{bootloader} fields are pointing to packages
+dedicated to this board.
+
+Right below, the @code{pine64-image-type} variable is also defined.
+
+@lisp
+(define pine64-image-type
+  (image-type
+   (name 'pine64-raw)
+   (constructor (cut image-with-os arm64-disk-image <>))))
+@end lisp
+
+It's using a record we haven't talked about yet, the @code{image-type} record,
+defined this way:
+
+@lisp
+(define-record-type* <image-type>
+  image-type make-image-type
+  image-type?
+  (name           image-type-name) ;symbol
+  (constructor    image-type-constructor)) ;<operating-system> -> <image>
+@end lisp
+
+The main purpose of this record is to associate a name to a procedure
+transforming an @code{operating-system} to an image.  To understand why
+it is necessary, let's have a look to the command producing an image
+from an @code{operating-system} configuration file:
+
+@example
+guix system image my-os.scm
+@end example
+
+This command expects an @code{operating-system} configuration but how
+should we indicate that we want an image targeting a Pine64 board?  We
+need to provide an extra information, the @code{image-type}, by passing
+the @code{--image-type} or @code{-t} flag, this way:
+
+@example
+guix system image --image-type=pine64-raw my-os.scm
+@end example
+
+This @code{image-type} parameter points to the @code{pine64-image-type}
+defined above. Hence, the @code{operating-system} declared in
+@code{my-os.scm} will be applied the @code{(cut image-with-os
+arm64-disk-image <>)} procedure to turn it into an image.
+
+The resulting image looks like:
+
+@lisp
+(image
+ (format 'disk-image)
+ (target "aarch64-linux-gnu")
+ (operating-system my-os)
+ (partitions
+  (list (partition
+         (inherit root-partition)
+         (offset root-offset)))))
+@end lisp
+
+which is the aggregation of the @code{operating-system} defined in
+ @code{my-os.scm} to the @code{arm64-disk-image} record.
+
+But enough Scheme madness. What does this image API bring to the Guix user?
+
+One can run:
+
+@example
+mathieu@@cervin:~$ guix system --list-image-types
+The available image types are:
+
+   - pinebook-pro-raw
+   - pine64-raw
+   - novena-raw
+   - hurd-raw
+   - hurd-qcow2
+   - qcow2
+   - uncompressed-iso9660
+   - efi-raw
+   - arm64-raw
+   - arm32-raw
+   - iso9660
+@end example
+
+and by writing an @code{operating-system} file based on
+@code{pine64-barebones-os}, you can customize your image to your
+preferences in a file (@file{my-pine-os.scm}) like this:
+
+@lisp
+(use-modules (gnu services linux)
+             (gnu system images pine64))
+
+(let ((base-os pine64-barebones-os))
+  (operating-system
+    (inherit base-os)
+    (timezone "America/Indiana/Indianapolis")
+    (services
+     (cons
+      (service earlyoom-service-type
+               (earlyoom-configuration
+                (prefer-regexp "icecat|chromium")))
+      (operating-system-user-services base-os)))))
+@end lisp
+
+run:
+
+@example
+guix system image --image-type=pine64-raw my-pine-os.scm
+@end example
+
+or,
+
+@example
+guix system image --image-type=hurd-raw my-hurd-os.scm
+@end example
+
+to get an image that can be written directly to a hard drive and booted
+from.
+
+Without changing anything to @code{my-hurd-os.scm}, calling:
+
+@example
+guix system image --image-type=hurd-qcow2 my-hurd-os.scm
+@end example
+
+will instead produce a Hurd QEMU image.
+
 @node Connecting to Wireguard VPN
 @section Connecting to Wireguard VPN
 
 @node Connecting to Wireguard VPN
 @section Connecting to Wireguard VPN
 
@@ -1790,10 +2048,12 @@ Copy into it the output of:
 cat ~/.ssh/<username>_rsa.pub
 @end example
 
 cat ~/.ssh/<username>_rsa.pub
 @end example
 
-Power the Linode down. In the Linode's Disks/Configurations tab, resize
-the Debian disk to be smaller. 30 GB is recommended.
+Power the Linode down.
+
+In the Linode's Storage tab, resize the Debian disk to be smaller.
+30 GB free space is recommended.  Then click "Add a disk", and fill
+out the form with the following:
 
 
-In the Linode settings, "Add a disk", with the following:
 @itemize @bullet
 @item
 Label: "Guix"
 @itemize @bullet
 @item
 Label: "Guix"
@@ -1805,9 +2065,9 @@ Filesystem: ext4
 Set it to the remaining size
 @end itemize
 
 Set it to the remaining size
 @end itemize
 
-On the "configuration" field that comes with the default image, press
-"..." and select "Edit", then on that menu add to @file{/dev/sdc} the "Guix"
-label.
+In the Configurations tab, press "Edit" on the default Debian profile.
+Under "Block Device Assignment" click "Add a Device". It should be
+@file{/dev/sdc} and you can select the "Guix" disk. Save Changes.
 
 Now "Add a Configuration", with the following:
 @itemize @bullet
 
 Now "Add a Configuration", with the following:
 @itemize @bullet
@@ -1833,8 +2093,8 @@ Root device: @file{/dev/sda}
 Turn off all the filesystem/boot helpers
 @end itemize
 
 Turn off all the filesystem/boot helpers
 @end itemize
 
-Now power it back up, picking the Debian configuration.  Once it's
-booted up, ssh in your server via @code{ssh
+Now power it back up, booting with the Debian configuration.  Once it's
+running, ssh to your server via @code{ssh
 root@@@var{<your-server-IP-here>}}. (You can find your server IP address in
 your Linode Summary section.) Now you can run the "install guix from
 @pxref{Binary Installation,,, guix, GNU Guix}" steps:
 root@@@var{<your-server-IP-here>}}. (You can find your server IP address in
 your Linode Summary section.) Now you can run the "install guix from
 @pxref{Binary Installation,,, guix, GNU Guix}" steps:
@@ -1923,19 +2183,20 @@ Replace the following fields in the above configuration:
 @end lisp
 
 The last line in the above example lets you log into the server as root
 @end lisp
 
 The last line in the above example lets you log into the server as root
-and set the initial root password.  After you have done this, you may
+and set the initial root password (see the note at the end of this
+recipe about root login).  After you have done this, you may
 delete that line from your configuration and reconfigure to prevent root
 login.
 
 delete that line from your configuration and reconfigure to prevent root
 login.
 
-Save your ssh public key (eg: @file{~/.ssh/id_rsa.pub}) as
-@file{@var{<your-username-here>}_rsa.pub} and your
+Copy your ssh public key (eg: @file{~/.ssh/id_rsa.pub}) as
+@file{@var{<your-username-here>}_rsa.pub} and put
 @file{guix-config.scm} in the same directory.  In a new terminal run
 these commands.
 
 @example
 sftp root@@<remote server ip address>
 @file{guix-config.scm} in the same directory.  In a new terminal run
 these commands.
 
 @example
 sftp root@@<remote server ip address>
-put /home/<username>/ssh/id_rsa.pub .
-put /path/to/linode/guix-config.scm .
+put /path/to/files/<username>_rsa.pub .
+put /path/to/files/guix-config.scm .
 @end example
 
 In your first terminal, mount the guix drive:
 @end example
 
 In your first terminal, mount the guix drive:
@@ -1945,9 +2206,9 @@ mkdir /mnt/guix
 mount /dev/sdc /mnt/guix
 @end example
 
 mount /dev/sdc /mnt/guix
 @end example
 
-Due to the way we set things up above, we do not install GRUB
-completely.  Instead we install only our grub configuration file.  So we
-need to copy over some of the other GRUB stuff that is already there:
+Due to the way we set up the bootloader section of the guix-config.scm,
+only the grub configuration file will be installed.  So, we need to copy
+over some of the other GRUB stuff already installed on the Debian system:
 
 @example
 mkdir -p /mnt/guix/boot/grub
 
 @example
 mkdir -p /mnt/guix/boot/grub
@@ -2000,7 +2261,7 @@ still need to set your root and user password initially by clicking on
 the ``Launch Console'' option in your linode.  Choose the ``Glish''
 instead of ``Weblish''.  Now you should be able to ssh into the machine.
 
 the ``Launch Console'' option in your linode.  Choose the ``Glish''
 instead of ``Weblish''.  Now you should be able to ssh into the machine.
 
-Horray!  At this point you can shut down the server, delete the
+Hooray!  At this point you can shut down the server, delete the
 Debian disk, and resize the Guix to the rest of the size.
 Congratulations!
 
 Debian disk, and resize the Guix to the rest of the size.
 Congratulations!
 
@@ -2245,7 +2506,7 @@ section on @ref{Reproducible profiles}.
 
 @item
 Easier upgrades and maintenance: Multiple profiles make it easy to keep
 
 @item
 Easier upgrades and maintenance: Multiple profiles make it easy to keep
-package listings at hand and make upgrades completely friction-less.
+package listings at hand and make upgrades completely frictionless.
 @end itemize
 
 Concretely, here follows some typical profiles:
 @end itemize
 
 Concretely, here follows some typical profiles: