Linux内核裁减及根文件系统定制（二）

二、根文件系统定制

1、 创建一个全新的根文件系统

你可以用mkinitrd来创建，这里介绍另外一种方式，用dd命令：

# mkdir -p /mnt/initrd

创建一个设备点，用于临时挂载根文件系统。

# cd  /tmp

在tmp下创建根文件系统

# dd if=/dev/zero of=/tmp/initrd bs=512 count=40960

创建一个名为initrd的根文件系统，系统每个块的大小为512字节，共40960块。

# mke2fs -F -m 0 initrd

格式化根文件系统，其中-F表示强制执行；-m 0表示不为系统预留空间。

# mount -o loop /tmp/initrd /mnt/initrd

挂载根文件系统，记住这里要使用-o loop选项，否则挂载会失败。

# cd /mnt/initrd     

2、 创建基本的目录结构

# mkdir dev proc etc etc/rc.d  sbin bin lib mnt tmp var usr

# chmod 755 dev etc etc/rc.d  sbin bin lib mnt tmp var usr

# chmod 555 proc

3、 添加设备

你可以使用mknod创建，也可以从现有的系统中拷贝过来，拷贝的时候一定要注意，最好使用-dfR，这样有两个好处：

1、拷贝路径下的所有文件，如果有文件夹，则嵌套拷贝整个文件夹下的内容；

2、保持文件（设备）的属性不变。这里采用mknod创建的方式，以下设备是必须的console、kmem、mem、null、ram0、tty等。

建立一般终端机设备

# mknod tty c 5 0

# mkdir console c 5 1

# chmod 666 tty console

建立 VGA Display 虚拟终端机设备

# mknod tty1 c 4 0

# chmod 666 tty0

建立 RAM disk 设备

# mknod ram0 b 1 0

# chmod 600 ram0

建立 null 设备

# mknod null c 1 3

# chmod 666 null

4、创建配置文件

到这里我们就有了一个初步的小型根文件系统，但是还需要配置一些有关的 shell script来完善它。在etc下创建最基本的配置文件fstab、inittab、rc.d/rc.sysinit，其中每个配置文件中至少应该包含以下对应的内容：

fstab应包括：

/proc  /proc  proc  defaults 0 0

inittab应包括：

::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit

::sysinit:/bin/sh(注意，这里如果用getty或minigetty代替sh，那么shell就会等待用户登录，而不会直接进入shell。)

rc.d/rc.sysinit应包括：

/bin/mount  –a

5、 添加bin、sbin、usr/bin、usr/sbin下的可执行文件

系统至少应该包含工具sh, ls, cp, mv，init。我们可以将/bin /sbin /usr/bin /usr/sbin下的对应工具拷贝过来，拷贝的时候采用：

#cp –dfR

系统中的可执行文件一般都比较大，在内存或磁盘空间紧张的情况下不适合，我们可以用BusyBox来解决这个问题。BusyBox 包含了七十多种 Linux 上标准的工具程序，仅需要几百k磁盘空间，在嵌入式系统上常用到它。下载了BusyBox的源代码包后可以按照如下的步骤操作：

DOSTATIC=true然后修改 BusyBox 中的 init.c，设定系统要执行的第一个程序为:

/etc/rc.d/rc.sysinit

#define INIT_SRCIPT "/etc/rc.d/rc.sysinit"

开始编译BusyBox

#make

#make install

到这一步我们就得到了可执行命令busybox将busybox 复制到/mnt/initrd/bin目录下

# cp busybox  /mnt/initrd/bin

然后创建常用命令的link,具体的工作原理请参阅busybox的官方说明。我们可以使用 ./busybox --help 来查看busybox中都有哪些工具。常用的工具及busybox的用法如下：

# ln -s busybox  ls

# ln -s busybox  cp

# ln -s busybox  mount

# ln -s busybox  umount

# ln -s busybox  more

# ln -s busybox  ps

# ln -s busybox  sh

现在我们就有了所需的常用命令

6、 添加库到lib下

该目录中包含有你的启动盘启动过程中所需要的共享函数库，如果缺少必须的函数库，系统会停止启动或出现一大堆错误信息，所以一定要注意。几乎所有的程序都需要libc库，列一下目录/lib中的libc：

ls  -l  /lib/libc*

－rwxr－xr－x 1 root root 4016683 Apr 16 18:48 libc－2.1.1.so*

　　lrwxrwxrwx 1 root root 13 Apr 10 12:25 libc.so.6 －> libc－2.1.1.so*

　　libc.so.6的6表示版本号，它指向的文件才是你真正需要的。

查看/bin  /sbin  /usr/bin  /sur/sbin下每一个程序使用的函数库，用命令ldd，

如：

ldd  /sbin/mke2fs

libext2fs.so.2 => /lib/libext2fs.so.2 (0x40014000)

libcom_err.so.2 => /lib/libcom_err.so.2 (0x40026000)

libuuid.so.1 => /lib/libuuid.so.1 (0x40028000)

libc.so.6 => /lib/libc.so.6 (0x4002c000)

/lib/ld－linux.so.2 => /lib/ld－linux.so.2 (0x40000000)

输出右边的库都是必须的，有的可能是链接文件。

在/lib目录下你还必须有函数库装载器，这个装载器或是ld.so (对 a.out 库) 或是ld-linux.so (对 ELF 库)。新版本的ldd一般会告诉你所需库的装载器。

7、 加载模块

如果你有一个模块化的内核，你还得考虑需要加载的模块，它们都位于/lib/modules 下

cp –dfR  /lib/modules/x.y.z  /mnt/initrd/lib/modules

8、 打包

# cd /tmp

# umount /mnt/initrd

# gzip -9  initrd

最终产生的文件initrd.gz就是压缩过的根文件系统

9、 修改已经存在的根文件系统

# gunzip initrd.zip

# mount -o loop /tmp/initrd /mnt/initrd

# 用户修改根文件系统

# umount /mnt/initrd

# gzip -9  initrd