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Linux系统学习基础

第一章 开发工具学习

第二章 Linux内核制作

第三章 initramfs制作

第四章 Linux系统制作原理

第五章 文件系统启动方式配制

initrd切入linux文件系统

initrd,典型的系统启动顺序

1. boot loader加载内核并初始化ram disk
2. 内核把initrd转化成正常的ram disk并释放initrd使用的内存
3. initrd作为root被挂载,赋予读写权限。
4. /linuxrc被执行(这可以是任何可执行文件,如脚本,运行在uid 0,可以做任何初始化)。
5. linuxrc挂载真正的根文件系统
6. linuxrc使用pivot_root系统调用把根文件系统放在根目录。
7. 正常的启动序列(/sbin/init)在根文件系统上执行。
8. initrd文件系统被移去。

注意,改变根目录不牵扯卸载他。 挂载在initrd的文件系统仍然可以被访问。

如何改变根设备

整个过程包括如下几步:

1. 挂载新的根文件系统
2. 把他变成根文件系统
3. 删除所有对旧(Initrd)文件系统的访问
4. 卸载initrd文件系统,重定位ram disk

挂载新的根文件系统很容易:只需把他挂载到当前根下。例如:

# mkdir /new-root 
# mount -o ro /dev/hda1 /new-root 

根的转变伴随着pivot_root系统调用。pivot_root把当前的根转移到新根下的一个目录,并把新的根放到原来的地方。老根的目录必须在调用pivot_root前退出。例如:

# cd /new-root 
# mkdir initrd 
# pivot_root . initrd 

现在,linuxrc进程可以仍然访问老的根。所有的这些引用可以通过如下命令释放:

 # exec chroot . what-follows dev/console 2>&1 

然后执行的就是新根下的init程序,例如/sbin/init。

如果新的根文件系统使用devfs,而/dev目录还不可用,devfs必须被挂载进来, 在使用chroot之前,只有这样才有/dev/console设备。

注意:

privot_root执行的情况可能有所不同。为了保证兼容性,注意以下几点:

  • 调用pivot_root之前,调用进程的当前目录应指向新的根 文件目录使用”.“作为第一个参数,老根的相对路径作为第二个参数。ch
  • root程序必须在就老的和新的根下都可以使用。
  • 最后改变根到新的根下。
  • 在执行命令中 使用dev/console的相对路径。

 

注意,initrd可以被卸载,而ram disk使用的内存可以被释放:

# umount /initrd 
# blockdev --flushbufs /dev/ram0 # /dev/rd/0 if using devfs 

initrd还可以使用NFS-mounted根,参考man pivot_root(8)。

示例

下面是redhat的linuxrc文件,其中用的是nash命令系统。

#!/bin/nash

echo "Loading scsi_mod.o module"
insmod /lib/scsi_mod.o 
echo "Loading sd_mod.o module"
insmod /lib/sd_mod.o 
echo "Loading BusLogic.o module"
insmod /lib/BusLogic.o 
echo "Loading jbd.o module"
insmod /lib/jbd.o 
echo "Loading ext3.o module"
insmod /lib/ext3.o 
echo Mounting /proc filesystem
mount -t proc /proc /proc
echo Creating block devices
mkdevices /dev
echo Creating root device
mkrootdev /dev/root
echo 0x0100 > /proc/sys/kernel/real-root-dev
echo Mounting root filesystem
mount -o defaults --ro -t ext3 /dev/root /sysroot
pivot_root /sysroot /sysroot/initrd
umount /initrd/proc