2022年farsight构建Linux根文件系统 .pdf

构建 Linux根文件系统1.根文件系统1.1 定义存放系统启动所必需的文件内核映像文件（嵌入式系统中，内核一般单独存放在一个分区中）；内核启动后运行的第一个程序（init）；shell程序；应用程序所依赖的库；.1.2 目录结构1.2.1 FHS标准：（Filesystem Hierarchy Standard，文件系统层次标准）；定义文件系统中目录、文件存放的原则，不是强制性标准。1.2.2 目录：/bin存放所有用户都可以使用的、基本的命令；比须和根文件系统在一个分区中。/sbin存放系统命令，只有管理员可以使用的命令必须和根文件系统在同一分区中。/-/sbin*基本的系统命令，用于启动系统、修复系统等。*-/usr/sbin*不是急迫需要使用的系统命令。*-/usr/local/sbin/本地安装的系统命令。/dev：存放设备文件。/etc：存放配置文件。/lib/-libc.so.*动态链接C库。*-ld*链接器、加载器。/-modules内核可加载模块存放的目录。/home：用户目录。/root：根用户目录。/usr存放共享、只读的数据和程序；可以存放在另一个分区中，系统启动后再挂接到根文件系统的/usr目录下。/var：存放可变的数据。/procproc文件系统的挂接点；proc文件系统是一个虚拟的文件系统，用来表示系统的运行状态。/mnt：用于临时挂接某个文件系统的挂接点。/tmp用于存放临时文件；为减少对Flash的操作，可以在/tmp目录上挂接内存文件系统。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 5 页 -2.Busybox2.1 init进程2.1.1 定义由内核启动的第一个（唯一的一个）用户进程（ID=1）；是后续所有进程的发起者，根据配置文件决定启动哪些程序；执行的程序通常是/sbin/init，也可以传入命令行参数指定一个程序作为init进程运行。2.1.2 内核如何启动init进程内核启动的最后一步是启动init进程，代码在linux内核源码的init/main.c中。static int noinline init_post(void)free_initmem();unlock_kernel();mark_rodata_ro();system_state=SYSTEM_RUNNING;numa_default_policy();/*打开标准输入（stdin）、标准输出（stdout）、标准错误（stderr）；*对应的文件描述符分别是0，1，2。*/打开/dev/console设备文件，他是init进程的标准输入设备。if(sys_open(const char _user*)/dev/console,O_RDWR,0)0)printk(KERN_WARNING Warning:unable to open an initial console.n);/将文件描述符0复制给文件描述符1，2；/标准输入、标准输出、标准错误对应同一个文件（设备）。(void)sys_dup(0);(void)sys_dup(0);/*ramdisk_execute_command*指定了要执行的程序*1.”如果命令行参数中指定了rdinit=.”*ramdisk_execute_command等于此指定值。*2.如果/init程序存在*ramdisk_execute_command=/init*3.ramdisk_execute_command为空。*/if(ramdisk_execute_command)/*run_init_process函数*使用他的参数所指定的程序来创建一个用户进程；*一旦创建进程成功，此函数将不会返回。*/run_init_process(ramdisk_execute_command);printk(KERN_WARNING Failed to execute%sn,ramdisk_execute_command);/*execute_command*指定了要执行的程序*1.”如果命令行参数中指定了init=.”名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 5 页 -*execute_command等于此指定值。*2.execute_command为空*/if(execute_command)run_init_process(execute_command);printk(KERN_WARNING Failed to execute%s.Attempting defaults.n,execute_command);/依次尝试执行/sbin/init、/etc/init、/bin/init、/bin/sh。run_init_process(/sbin/init);run_init_process(/etc/init);run_init_process(/bin/init);run_init_process(/bin/sh);panic(No init found.Try passing init=option to kernel.);static char*argv_initMAX_INIT_ARGS+2=init,NULL,;char*envp_initMAX_INIT_ENVS+2=HOME=/,TERM=linux,NULL,;static void run_init_process(char*init_filename)argv_init0=init_filename;kernel_execve(init_filename,argv_init,envp_init);2.1.3 Busybox init程序流程设置信号处理函数；初始化控制台；解析inittab。2.1.4 初始化控制台内核启动init”进程时打开了/dev/console”设备作为控制台，一般情况下Busybox init程序使用/dev/console；如果内核启动init进程时设置了环境变量CONSOLE或是console,则使用环境变量所指定的设备。Busybox init”程序中，会检查这个设备是否可以打开，如果不能打开则使用/dev/null”。2.1.5 解析/etc/inittab文件/etc/inittab文件中的每个条目用来定义一个子进程，并确定他的启动方法。格式：:：这个子进程要使用的控制台，若省略则使用与init进程一样的控制台。：对Busybox init程序无意义，省略。：要执行的程序，可以是可执行程序，或是脚本；”如果程序是交互的，字段前加上-”字符。：表示init进程如何控制这个子进程/*sysinit*系统启动后最先执行，只执行一次；*init进程等他结束后继续执行其他动作。*wait*系统执行完sysinit后，只执行一次；*init进程等他结束后继续执行其他动作。*once*系统执行完wait进程后，只执行一次；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 5 页 -*init进程不等待他结束。*respawn*启动once进程后；*init进程监测发现该子进程退出时，重新启动他。*askfirst*启动respawn后；*与respawn类似，但init进程等用户输入回车确认后才启动子进程。*shutdown*系统关机时执行。*restart*Busybox中配置了CONFIG_FEATURE_USE_INITTAB,并且init进*程接收到SIGHUP信号时，先重新读取、解析/etc/inittab文件，再执行*restart程序。*ctrlaltdel*按下Ctrl+Alt+Del组合 键时执行。*/2.2 编译 和安装 Busybox详见 文档 系统 移植。2.3 构建根文件系统2.3.1 创建etc/inittab文件如busybox下的examples/inittab文件：#/etc/inittab:sysinit:/etc/init.d/rcS:askfirst:-/bin/sh:ctrlaltdel:/sbin/reboot:shutdown:/bin/umount-a-r:restart:/sbin/init2.3.2 创建etc/init.d/rcS文件为脚本文件，可在里面添 加想自 动执行的命令。如：#!/bin/shifconfig eth0 192.168.1.2mount-a/*ifconfig eth0 192.168.1.2*设置IP地址。*mount-a*按 照文件/etc/fstab中的配置挂接文件系统*/2.3.3 创建etc/fstab文件例如：#devicemount-pointtype optionsdumpfsck orderproc/procproc defaults00tmpfs/tmptmpfs defaults00/*device：要挂接的设备。*mount-point：挂接点。*type：文件系统类 型。*options：挂接参数。*dump：决定这个文件系统是否要备份。*fsck order：决定 磁盘 的检查 顺序。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 5 页 -*/名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 5 页 -