第10章 制作Linux根文件系统.pdf

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1、以国家精品课程智能控制基础双语教学为平台，培养工科学生创新实践能力以国家精品课程智能控制基础双语教学为平台，培养工科学生创新实践能力汇报人：师黎第十章：制作第十章：制作Linux根文件系统根文件系统讲课人：罗勇讲课人：罗勇2本章介绍了本章介绍了Linux根文件系统的组织结构，并且分析了根文件系统的组织结构，并且分析了init进程调用文件系统脚本初始化的过程。只有掌握了文件系统的基本构成，才能自己动手定制进程调用文件系统脚本初始化的过程。只有掌握了文件系统的基本构成，才能自己动手定制Linux文件系统。文件系统。学习目标根文件系统组织结构INIT系统初始化过程定制文件系统Linux的根文件系统内

2、容?至少应包括支持Linux系统正常运行的基本内容，包含系统使用的软件和库，以及所有用来为用户提供支持架构和用户使用的应用软件。根文件系统至少应包括以下内容。1基本的文件系统结构，包含一些必需的目录，如：/dev，/proc，/bin，/etc，/lib，/usr，/tmp等。2基本程序运行所需的库函数，如Glibc/uC-libc。3基本的系统配置文件，如rc，inittab等脚本文件4必要的设备文件支持：/dev/hd*，/dev/tty*，/dev/fd0。5基本的应用程序，如sh，ls，cp，mv等。10.1 根文件系统目录结构?文件系统是操作系统用于明确磁盘或分区上文件的方法和数据结

3、构，即在磁盘上组织文件的方法和数据结构，即在磁盘上组织文件的方法。文件系统的存在，使数据可被有效而透明地存取访问?每种操作系统都有一种把数据保存为文件和目录的方法，从而进行增加和修改等改变。?DOS/Win操作系统，每个磁盘分区作为根目录，如C:，分区根目录下为树状目录结构。不同分区的根目录，各自独立。?Linux的文件系统为一整体，组织到一个树形目录结构之中，目录树的顶端是一个单独的根目录，用/表示。10.1 根文件系统目录结构10.1.1 FHS目录结构目录结构?Linux遵循文件系统科学分类标准FHS。一个定义许多文件和目录的名字和位置的标准。它使得Linux文件组织实现了标准化，Lin

4、ux根文件系统结构如右图所示。1./dev 设备?/dev目录存放设备文件，用于访问系统资源或设备，如软盘、硬盘、内存等。设备文件在Win中不存在，在Linux下，所有设备被抽象成文件。?用户可像访问普通文件一样方便地访问系统中的物理设备。如：可像从文件中读取数据一样，通过读取/dev/mouse文件从鼠标读取输入信息。?在/dev目录下，每个文件都可以用mknod命令建立。各种设备对应的特殊文件以一定的规则命名。?/dev 目录下主要设备文件如下：(1)/dev/console系统控制台，即直接和系统连接的监视器(2)/dev/hdIDE接口的整块硬盘表示为:/dev/hda-z；硬盘不同分

5、区表示为:/dev/hda-zn，其中n表示该硬盘不同分区。如dev/hda指第一个硬盘，hda1指 dev/had的第一个分区。(3)dev/fd软驱设备文件。dev/fd0指系统第一个软驱。(4)dev/tty设备虚拟控制台。如dev/tty1指系统第一个虚拟控制台，/dev/tty2指系统第二个虚拟控制台。(5)dev/sdSCSI接口磁盘驱动器。与IDE硬盘表示方法一致，只将hd换成sd即可。Linux下驱动USB方法采用模拟SCSI设备，所以USB存储设备表示方法与SCSI接口硬盘相同。(5)dev/ttySAC*串口设备文件。dev/ttySAC0是串口1，dev/ttySAC1是

6、串口2?2./root:root用户的主目录，内容包括：引导系统的必备文件、文件系统的挂装信息、设备特殊文件，以及系统修改工具和备份工具等?3./usr 是最庞大目录，主要包含一般不修改的命令程序文件、程序库、手册等其他文档等。Linux内核源码就放在/usr/srv/linux下。?4./var目录包含经常变化的文件，如打印机、邮件、新闻等脱机目录、日志文件及临时文件等。因为该文件系统内容经常变化，若和其他文件系统，如/usr放在同一硬盘分区，文件系统的频繁变化将会提高整个文件系统的碎片化程度。?5./home，用户主目录的默认位置。如名为LY的用户主目录将是/home/LY，系统所有的用户

7、数据保存在其主目录下。?6./proc 目录，./proc文件系统并不保存在系统硬盘中，操作系统在内存中创建这一文件系统目录，是虚拟目录，即系统内存的映射。其中包含系统的相关信息。如CPU等信息。?7./bin目录，包含二进制文件的可执行程序，bin是binary的缩写，许多Linux命令就是放在该目录下的可执行程序，如：ls、mkdir、tar等。?8./sbin目录：与bin目录类似，存放系统编译后的可执行文件、命令。通常只有root用户才有运行权限?5./etc目录，存放系统的很多配置文件。如系统初始化文件/etc/rc等。Linux靠这些文件才得以正常运行，用户可根据需要配置，主要配置

8、文件包括：(1)/etc/rc或/etc/rc.d:启动或改变运行级别时运行的脚本或脚本目录。启动脚本通常位于etc/rc.d/init.d中，系统最先运行的服务是放在/etc/rc.d目录下的文件，而运行级别在文件/etc/inittab中指定。(2)/etc/passwd:存放用户基本信息的口令文件。每行都包含6个冒号分隔的7个域，其中的域给出了用户名、真实姓名、用户起始目录、加密口令和用户的其他信息。(3)/etc/fstab:启动时需要自动安装的文件系统列表。通常，用户在使用过程中，需手动加载许多文件系统。为避免麻烦，让系统启动时自动加载这些系统。Linux使用/etc/fstab 文

9、件完成该功能。fstab 文件中列出了引导时需安装的文件系统类型、加载点及可选参数。进行相应的配置即可确定系统引导时加载的文件系统。(4)/etc/inittab:init的配置文件，后面详述。?10./boot 目录存放系统启动时需要的各种文件，如内核的镜像文件、引导加载器(bootstrap loader)、使用的文件LILO。?11./lib，标准程序设计库，又叫动态链接共享库，作用类似于win下的.dll文件。?12./mnt 该目录用来为其他文件系统提供安装点。如可在该目录下新建一目录myfloppy用来挂载软盘，同样可新建一目录mycdrom用来挂载光盘。#mount -t vfa

10、t dev/hda1 /mnt/win_D即可将硬盘的第一分区挂载到Linux下的/mnt/win_D目录中。?13./tmp:公用的临时文件存储点。?14./initrd:用来在计算机启动时挂载initrd.img映像文件，并载入所需设备模块的目录。切勿随意删除/initrd目录，否则将无法重新启动系统。10.1.2 文件存放规则文件存放规则?FHS标准规定了两级目录，第一级是根目录下的主要目录，根据目录名称可知其中应放什么样的文件，如/etc应放置各种配置文件，/bin和/sbin目录下应该放置相应的可执行文件等。?二级目录主要针对/usr和/var做出了更深层目录的定义。?Linux基于

11、“什么文件放在哪里”的基础建立文件存放的规则。并按该规则把文件放进相应的分级结构中。按照FHS标准，主要存放文件规则如下：10.1.2 文件存放规则文件存放规则1把全局配置文件放入/etc目录下。2将设备文件信息放入/dev目录下，设备名可以作为符号链接定位在/dev中或/dev子目录中的其他设备存在。3操作系统核心定位在根目录/或/boot，若操作系统核心不是作为文件系统的一个文件存在，不应用它。4库存放的目录是/lib。5存放系统编译后的可执行文件、命令的目录是/bin，/sbin，/usr。10.2 添加系统文件添加系统文件10.2.1 添加共享链接库添加共享链接库?Linux的共享库在

12、根文件系统的/lib目录下，应用程序需要共享库才能工作。所以添加共享库对根文件系统是必须的。1.glibc 库和库和uClibc库库?glibc 库是提供系统调用和基本函数的C库，提供了常用文件操作（如打开、读写）、内存管理操作（malloc,free）等函数。所有动态链接的程序都要用它。?许多基于X86架构的Linux系统使用Glibc库。虽然完备，但庞大，内存消耗巨大，因此嵌入式系统常用uClibc。?uclibc 库是一个小型C库，应用于嵌入式Linux开发。它基本实现了glibc库功能。几乎所有glibc库支持的应用程序都能在uclibc上运行。因此，应用程序移植时，只需使用uclib

13、c库重新编译源代码即可?库文件一般放在/lib目录下，展示该目录文件。/lib目录文件2 库文件种类库文件种类?在根文件系统/lib目录下，主要包含4种类型文件1)实际的共享链接库实际的共享链接库此类文件名格式为lib libname version.so，其中，libname是共享库名称，version是版本号。如glibc2.2.3的数学链接库名称为libm-2.2.3.so2)主修订版本的符号链接主修订版本的符号链接主修订版本的符号链接格式为lib libname.so.major-revision-version。如C链接库的符号链接的名称为libc.so.6。程序一旦链接了特定的链接

14、库，它将会使用其符号链接，程序启动时，加载器在加载程序之前，会加载该文件。10.2.1 添加共享链接库添加共享链接库3)与版本无关的符号链接及指向主修订版本的符号链接与版本无关的符号链接及指向主修订版本的符号链接这些符号链接为需要链接特定链接库的所有程序提供一个通用的的条目，与主修订版本的编号或glibc的版本无关。格式为：lib libname.so4)静态链接库静态链接库在编译时，将这些库文件的内容链接到用户程序中，这类文件就是静态库文件。其格式为：lib libname.a。10.2.1 添加共享链接库添加共享链接库3.共享库添加共享库添加?Linux应用程序开发中，应用程序执行离不开共

15、享链接库支持，所以需要将其中的一些文件复制到用户目标板的根文件系统的相应位置。需复制的文件仅仅包括共享链接库和主修改版本的符号链接。因为余下的两类文件只在链接时用到，在执行时不使用。?为明确用户应用程序需要哪些链接库，可使用系统命令ldd来列出应用程序所需的动态链接库。如查看文件复制命令cp所依赖的库，执行指令如下#ldd/bin/cplibtac1.so.1=/lib/libac1.so.1(0 x00701000)libselinux.so.1=/lib/libselinux.so.1(0 x00b87000)libtac1.so.1=/lib/libac1.so.1(0 x0070100

16、0)libtac1.so.1=/lib/libac1.so.1(0 x00701000)libtac1.so.1=/lib/libac1.so.1(0 x00701000)“=”左边表示所需共享库的名称，右边表示该库文件在根文件系统中的实际位置。?动态链接库的配置文件/etc/ld.so.conf中包含有默认的共享库搜索路径，通过查看配置文件来了解默认的共享库搜索路径。例如命令行输入以下：#vi /etc/ld.so.conf/usr/X11R6/lib/usr/lib/usr/local/lib/usr/lib/qt-3.3/lib以上四个路径是共享库的默认搜索路径。?通常，开放源码的程序或

17、函数库都会默认安装到/usr/local目录下，以便与系统自身的程序或函数库区别。?而许多Linux系统的/etc/ld.so.conf文件中默认不包含/usr/local/lib目录。因此，会出现已安装共享库，却找不到共享库的情况。此时，应该检查文件/etc/ld.so.conf，若缺少/usr/local/lib目录，就添加。?uClibc可实现Glibc中的部分组件，如ld,libc,libcrypt,libdl,libm,libpthread,libresolv和libutil。?决定所需组件后，可将它们及相关的符号链接复制到目标板的根文件系统中的/lib目录中。?以下命令将uClib

18、c的所有组件复制到目标系统的根文件系统。如：#cd/lib ;进入主机根文件系统的/lib目录#cp *-*.so /rootfs/lib#cp -d *.so.*0-9 /rootfs/lib第一个cp命令复制实际的共享链接库，第二个cp复制主修订版本的符号链接。?当把uClibc组件安装到目标系统的根文件系统后，应用程序在执行过程中就可以使用这些共享库了10.2.2 添加内核模块添加内核模块?内核模块是一些可让系统内核在需要时加载执行，在不需要时可被系统卸载的模块文件。?在嵌入式系统开发过程中，若想增加系统的某部分功能，有两种方法：?一、将相应部分在编译内核时编译进去。?二、动态调用系统所

19、需的内核模块。?方法一在内核启动时可自动支持相应功能，但会使内核庞大。对于经常用到的部分可直接编译到内核，如网络。?方法二将功能部分编译成模块，生成对应的.o文件，使用时动态加载。优点是内核精简，缺点是开发者需自行调用该模块。10.2.2 添加内核模块添加内核模块1在内核编译过程中自动添加内核模块在内核编译过程中自动添加内核模块?内核编译过程中对模块支持的设置选项包含3项：-Loadable module support*Enable loadable module support Set version information on all module symbols*Kernel mod

20、ule loader第一项：是否支持动态加载内核模块，若不是所有需要的内容都编译到内核里，应选择该项。第二项：设置版本信息，可不选。第三项：让内核在启动时就可加载所需模块。应选10.2.2 添加内核模块添加内核模块?在配置内核相关选项后，对于模块的管理还需执行如下指令：#make modules ;生成对应模块#make modules_install;将模块复制到需要的目录?内核编译后，将编译内核过程中生成的内核模块复制到目标系统的根文件系统。?还需要为目标开发系统添加内核模块配置文件：/etc/modprobe.conf，以便系统运行时自动加载内核模块。?下图是/ect/modprob.c

21、onf文件：/ect/modprob.conf10.2.2 添加内核模块添加内核模块?开机自动挂载模块位于该配置文件中。在该文件中，在该模块中，写入文件的加载命令或模块的别名定义等。若想让一些模块开机自动加载，就可在该配置文件中写入。如写入：alias eth0 8139too系统启动后，将自动加载8139too模块，同时指定网络设备8139too的别名为eth0。10.2.2 添加内核模块添加内核模块2动态添加内核模块动态添加内核模块?Linux为了不需要重新编译内核就可动态加载内核模块，引入了可加载内核模块LKM，LKM不被编译在内核中，它无需重新编译内核就可扩展操作系统内核功能。?可通过

22、lsmod命令，读取/proc/modules文件查看内核已经加载的模块。结果如下图：?图中，module指模块名，size指该模块所占内存页面大小，而Used by指模块被系统调用次数。lsmod动态加载内核模块有2种方法，以下分别叙述。（1）采用modprobe命令加载?modprobe用于挂载模块，在挂载某个内核模块的同时，其所依赖的模块也被同时挂载，指令为：modprobe-v-V-C config-file-n-i-q-o 模块名 模块名 参数modprobe-r -n -i -v 模块名 modprobe-l -t 目录名-a 模块名 模块名不带后缀，举例如下：#modprobe8

23、139too ;挂载8139too模块#modprobevfat;挂载vfat模块（2）采用insmod命令加载?Modprobe在加载模块时不用指定模块文件的绝对路径，也不用带模块文件的后缀.o或.ko；而insmod需要指定模块所在目录的绝对路径，并且包含模块文件名后缀。如：#insmod/lib/modules/2.6.9-11.EL/Kernel/drivers/capiphp.ko10.2.3 添加设备文件添加设备文件?Linux中任何对象（包括设备）都可以认为是文件。Linux将设备分为最基本的2大类：一类是字符设备（Character Device），另一类是块设备（Block

24、Device）。?字符设备特殊文件进行I/O操作不经过操作系统缓冲区，而块设备特殊文件用来同外设进行定长的包传输。?字符特殊文件与外设进行I/O操作时每次只传输一个字符。而对于块设备，在外设和内存之间一次可传送一整块数据?设备文件目录为/dev，该目录内容如下：/dev目录内容10.2.3 添加设备文件添加设备文件?/dev目录下有较多设备。但嵌入式系统是一个定制系统，其设备文件只要满足实际开发需求即可，所以/dev目录只需添加必要的设备文件即可。Linux下添加设备文件方法如下：1使用使用mknod指令来添加设备指令来添加设备命令 新建 权限 设备名 设备类型 主设备号 从设备号mknod-

25、m 666 zero c 1 5mknod-m 666 null c 1 3mknod-m 666 /dev/ttyS0 c 4 64注：所有写入设备null的信息均隐藏。10.2.3 添加设备文件添加设备文件?添加好基本的设备文件后，在/dev目录下还必须包括必要的符号链接。建立符号链接命令格式：ln-s 链接名链接目标举例如下：#ln-s /proc/self/fd fd#ln-s fd/0 stdin#ln-s fd/1 stdout#ln-s fd/2 stderr10.2.3 添加设备文件添加设备文件2在在/dev目录下采用目录下采用MAKEDEV（符号链接（符号链接/sbin/MA

26、KEDEV）来建立设备文件）来建立设备文件如果需要在根文件系统中添加tty0设备，可输入：#cd/dev#./MAKEDEV ttyS0回顾第八章，基于ARM的Linux内核启动过程：1.Bootloader的第二阶段将内核引导程序调入内存，由内核引导程序解压vmlinux，并将其转换到内存的虚拟地址空间。将控制权交给vmlinux。2.Vmlinux开始执行head.S文件，完成一系列初始化，再打开内存管理单元，跳转到start_kernel()函数。3.main.c文件中的start_kernel()函数初始化内核各子系统，最后启动内核init线程。4.内核init线程通过populate

27、_rootfs安装虚拟文件系统，通过prepare_namespace挂接根文件系统；通过do_basic_setup初始化设备驱动；通过run_init_process启动用户空间的init进程。包括bin和sbin目录下的init用户程序。10.3 init系统初始化过程系统初始化过程10.3 init系统初始化过程系统初始化过程通常，基于PC机的Linux内核启动可分为两个阶段：1.在第1阶段完成硬件检测、初始化和内核引导。系统按BIOS中设置的启动设备（通常是硬盘）启动，接着利用Lilo/Grub程序来进行内核引导。内核被解压并装入内存后，开始初始化硬件和设备驱动程序10.3 init

28、系统初始化过程系统初始化过程2.在第2个阶段就是init的初始化进程。它是由内核启动的用户级进程。也是系统上运行的所有其他进行的父进程。它会观察其子进程，并在需要时启动、停止、重新启动它们。主要用来完成系统各项配置。Init从/etc/inittab获取所有信息。init程序通常在/bin或/sbin目录下，它在启动时运行一系列脚本和程序，而init进程也是所有进程的发起者和控制者。内核载入内存开始运行，并已初始化所有设备驱动和数据结构后，便开始调用init程序进行系统各项配置，也即成为系统第一个进程。10.3.1 inittab文件文件?Linux启动时，运行一个叫作init的用户级程序，然

29、后根据运行级启动后面的任务，包括多用户环境，网络等。?所谓的运行级就是操作系统当前正在运行的功能级别，从06，具有不同的功能。这些级别在/etc/inittab文件中指定。该文件是init程序寻找的主要文件，init进程中所做的每一步配置工作都是由/etc/inittab中的内容决定。?展示/etc/inittab文件内容。10.3.1 inittab文件文件?由代码知，etc/inittab语句每行包括4个域，格式:id:runlevels:action:process(1)id:入口标识符，是一个字符串，是由两个独特字元组成的标识符号。(2)runlevels:运行级别，指出下一个操作域中

30、的action和process域会在哪些runlevel中被执行。在正常启动程序后，root用户可使用telinit指令改变系统的runlevel。若linux系统的runlevel值为5，则只有runlevel为5的行，其后面的process才被执行。所以，若系统的runlevel不同，所执行的process也不同。所以系统启动的资源配置情况在每个不同的runlevel下有差异。10.3.1 inittab文件文件(3)action:init执行时相应process时，对process所采取的动作，如只执行process一次、或是在它退出时重启。(4)process:为具体的执行程序，程序后

31、面可带参数。10.3.2 System V init启动过程启动过程概括地讲，Linux Unix系统一般有两种不同的初始化启动方式。BSD system init System V system init以下是一个大致的System V init过程。（1）init过程执行的第一个脚本文件是/etc/rc.d/rc.sysinit,/etc/rc.d/rc.sysinit主要做在各个运行级别中进行初始化工作（2）执行缺省的运行级模式。（3）执行/etc/rc.d/rc.local脚本文件。（4）执行/bin/login程序。10.3.3 Busybox init启动过程分析启动过程分析默认的

32、情况下，Busybox安装之后会生成一个可执行程序Busybox，在目录/_install/bin下，查看Busybox的属性可以知道/sbin/init是其符号链接，如果使用Busybox做Ramdisk，BusyBox会在内核刚完成加载后就立即启动，此后Busybox会跳转到它的init进程开始执行10.4 定制文件系统定制文件系统10.4.1 定制应用程序定制应用程序在定制嵌入式系统的系统应用程序时，如果把常用的应用程序的源码都下载来交叉编译，这一过程的工作量显然是很大的，而且非常繁琐。为了进一步减小所创建的根文件系统的尺寸，可以考虑使用下列工具包软件来替代某些标准的工具。事实上使用Bu

33、subox来定制是一个不错的选择10.4.2 配置应用程序自动启动配置应用程序自动启动在Linux下配置应用程序自动启动大致有以下的3种方法。（1）在启动/etc/init.d/下添加启动脚本，创建/etc/rc.d/./目录下的链接。（2）直接在/etc/rc.d/rc.local脚本中添加命令，该脚本应该在启动过程中调用（3）通过/linuxrc脚本直接启动，通常是在内核命令行参数中指定init=/program。10.5 文件系统文件系统简介常见的文件系统一、文件系统简介文件系统式操作系统的重要组成部分，包括负责文件管理的系统软件、被管理的文件以及相关数据结构。文件系统负责存储器空间的组

34、织和分配，控制文件的存储、保护和检索，具体地说，它负责完成文件的建立、写入、读出、修改、复制、删除等过程。文件系统简介（续）Linux支持多种文件系统，例如EXT2、EXT3、VFAT、NTFS、iso9660、JFFS、ROMFS、RAMFS、CRAMFS和NFS等。不同的文件系统特性各不相同，根据存储设备的物理特性以及软件运行需求的不同，可以做不同的选择。在嵌入式系统中，主要的存储设备为RAM和Flash存储器。文件系统简介（续）Flash是目前非易失性存储器的首选设备，Flash存储器又称作闪存，有Nor Flash和Nand Flash两种类型。Nor Flash特点是支持芯片内执行应

35、用程序，对数据的读出速度较快，但是擦写比较慢，经常用来制作容量较小的存储器。NandFlash强调每bit的成本，以及更高的性能，程序不能在其中直接运行，但是存储单元体积小，存储密度比Nor Flash大的多，并且有更快的擦除和写入速度，常用来制作较大容量的存储器。文件系统简介（续）内存技术设备（MTD）是用于访问memory设备的Linux设备驱动层，它在硬件和文件系统软件之间提供了一个抽象的接口，基于扇区进行擦除、读和写操作，它的所有源代码在/drivers/mtd子目录下。二、常见的文件系统JFFS/JFFS2YAFFSCRAMFSROMFSramdiskRAMFSNFS1.JFFS/J

36、FFS2JFFS/JFFS2是基于MTD和哈希表的日志文件系统，在意外掉电后仍可以保持数据的完整性，不会丢失数据，主要使用在Flash存储设备上，支持数据压缩、可读写、提供崩溃/掉电安全保护、提供“写平衡”支持、提供垃圾回收机制。JFFS/JFFS2的缺点是挂载时间较长，当文件系统已满或者接近满时，运行速度较慢，另外，采用概率方式很难保证擦写块的机会平衡。2.YAFFSYAFFS是专门为嵌入式系统使用Nand Flash而设计的一种日志型文件系统，适用于大容量的存储设备，遵从GPL许可证。YAFFS有些类似于JFFS/JFFS2，不同之处在于后者最初是针对Nor Flash设计，而Nor Fl

37、ash与Nand Flash本质上有较大的区别。YAFFS还是一种跨平台文件系统，支持Linux、eCos、Windows CE等操作系统。3.CRAMFSCRAMFS是专门针对闪存设计的压缩只读文件系统，最大不超过256KB，文件最大不超过16MB，Linux的创始人Linus Torvalds参与它的开发。CRAMFS是压缩文件系统，每一个页容量为4KB，单独压缩，压缩比高达2：1，可以把文件保存在容量很小的Flash中，节省Flash空间。4.ROMFS传统型的ROMFS文件系统是一种只读的文件系统，结构简单、紧凑，节约空间。一方面内核支持ROMFS文件系统比支持EXT2文件系统需要更少

38、的代码；其次ROMFS文件系统相对简单，在建立文件系统超模块时需要更少的存储空间。ROMFS不支持动态擦写保存，对于系统需要动态保存的数据采用虚拟RAM盘的方法进行处理。5.ramdiskramdisk建立在内存中，实际并非一种文件系统，而是一种将文件系统加载到内存当中的机制。ramdisk是将制作好的根文件系统压缩后存储在Flash中，系统启动时解压缩到RAM，然后挂载到“/”，这种方法简单易行，但是由于RAM中的文件系统不是压缩的，因此比较占用宝贵的内存资源。6.RAMFSRAMFS是Linus Torvalds开发的一种基于内存的文件系统，它在RAM中放置所有的文件，所有读/写操作也发生

39、在RAM中，可以用来存储一些临时性文件或经常需要修改的数据，例如/tmp和/var目录，既避免了对Flash存储器的读写损耗，也提高了数据读写的速度。7.NFS网络文件系统NFS是由Sun Microsystem公司开发，基于TCP/IP的应用协议。它允许一个系统在网络上与他人共享目录和文件。通过使用NFS，用户和程序可以像访问本地文件一样访问远端系统的文件。NFS的优点节省本地系统的存储空间；共享诸如软驱、CDROM之类的存储设备，减少网络中设备数量；在嵌入式系统中，可以把宿主机的文件系统通过NFS挂载到目标机，在目标机可以直接执行宿主机的程序，省去了程序下载的步骤，节省开发调试时间；10.

40、6 BusyBoxBusyBox 是很多标准 Linux工具的一个单个可执行实现，它包含了一些简单的工具，例如 cat 和echo，还包含了一些更大、更复杂的工具，例如grep、find、mount 以及 telnet（不过它的选项比传统的版本要少）；有些人将 BusyBox 称为Linux 工具里的瑞士军刀。1.BusyBox简介BusyBox简介（续）BusyBox 最初是由 Bruce Perens 在 1996 年为 Debian GNU/Linux 安装盘编写的。其目标是在一张软盘上创建一个可引导的 GNU/Linux 系统，这可以用作安装盘和急救盘。一张软盘可以保存大约 1.4-1

41、.7MB 的内容，因此这里没有多少空间留给 Linux 内核以及相关的用户应用程序使用。因此他编写了BusyBox。2.BusyBox工作原理BusyBox的设计基于这样一个事实：很多标准 Linux命令工具都具有共同的元素。例如，一些基于文件的工具（比如grep和find）都需要在目录中搜索文件的代码。基于这一特点，可以设计包含多种不同命令功能的一个大程序，提炼出一份各命令的共同代码由所有命令共享，从而大幅度减小软件的体积。实际上，BusyBox可以将大约3.5 MB的工具缩减为大约200KB大小，这就为可引导磁盘节省了很多空间，在功能上又丝毫没有缩水。Linux 2.4和2.6版本内核都可

42、以使用 BusyBox。BusyBox工作原理（续）BusyBox可以替代多个命令，表现为使用不同的符号链接来调用不同的功能模块。如下图所示，图中的ls、cat、ps等命令其实都是BusyBox程序的一个符号链接，当用户在控制台键入ls并回车时，实际运行的程序是BusyBox，程序开始运行后首先检测到主函数的参数argv0指向字符串ls，因此它会执行BusyBox中用来显示目录列表的一段代码；如果键入的命令是cat test.c，此时运行的程序仍然是BusyBox，因为主函数参数argv0和argv1分别指向cat和test.c，因此BusyBox就会以文件test.c为对象去执行显示文本的一

43、段代码。BusyBox工作原理（续）3.BusyBox配置方法我们可以从 BusyBox 的 Web 站点上下载最新版本的BusyBox。与大部分开放源码程序一样，它是以一个压缩的 tar包的形式发布的，我们可以解压缩为源代码树。然后配置并编译。BusyBox配置方法（续）BusyBox 的源代码树组织得很好。这些工具都基于它们的用途进行了分类，并存储在单独的子目录中。例如，网络工具和守护进程（如 httpd、ifconfig 等）都在./networking 目录中；标准的模块工具（包括 insmod、rmmod 和 lsmod）都在./modutils 目录中；编辑器（例如 vi 和流编辑

44、器，如 awk 和sed）都在./editors 目录中。makefile 配置、编译和安装所用的各个文档都在这个目录树的根目录中。BusyBox提供的make选项make help：显示 make 选项的完整列表；make defconfig：启用默认的（通用）配置；make allnoconfig：禁用所有的应用程序；make allyesconfig：启用所有的应用程序；make allbareconfig：启用所有的应用程序，但是不包括子特性；make config：基于文本的配置工具；BusyBox提供的make选项（续）make menuconfig：N-curses（基于菜单的）

45、配置工具；make all：编译 BusyBox 二进制文件和文档；make busybox：编译 BusyBox 二进制文件；make clean：清除源代码树；make distclean彻底清除源代码树；make sizes：显示所启用的应用程序的文本/数据大小；4.BusyBox配置实例?我们以busybox1.0.0为例讲解BusyBox的配置方法，其他版本类似。首先下载安装交叉编译工具链。然后下载BusyBox源码包，在/tmp或者其他任何目录下解压，得到名为busybox1.0.0的目录，简单起见目录改名为busybox.4.BusyBox配置实例?busybox的配置程序和li

46、nux内核菜单配置方式简直一模一样.熟悉用make menuconfig方式配置linux内核的朋友很容易上手.#cp busybox-1.00.tar.gz/tmp#cd/tmp#tar xvfz busybox-1.00.tar.gz#cd busybox-1.00#make menuconfig?在busybox路径下执行make menuconfig命令，进入BusyBox的配置窗口，如下图所示：BusyBox配置实例（续）下面就上图的基本选项进行说明。?1.General Configuration选项配置General Configuration-?*Show verbose ap

47、plet usage messages*Runtime SUID/SGID configuration via /etc/busybox.conf通过这个选项以/etc/busybox.conf 做为busybox的配置文件?2.Installation Options-?*Dont use /usr(./_install)BusyBox installation prefix这个选项也一定要选,否则make install 后busybox将安装在原系统的/usr下,这将覆盖掉系统原有的命令.选择这个选项后,make install后会在busybox目录下生成一个叫_install的目录,

48、里面有busybox和指向他的链接.?3.Build Options-?*Build BusyBox as a static binary(no shared libs)*Build with Large File Support(for accesing files2GB)Do you want to build BusyBox with a Cross Compiler这个选项是一定要选择的,这样才能把busybox编译成静态链接的可执行文件,运行时才独立于其他函数库.否则必需要其他库文件才能运行,单一个linux内核不能使他正常工作.如果只在PC上使用Busybox，不使用交叉编译功能，

49、可选中 Do you want to build BusyBox with a Cross Compiler选项。否则一定要选中。BusyBox配置实例（续）我们选择上图中的Build Options,进入下一个界面，如左图所示：BusyBox配置实例（续）配置好全部功能并退出，在命令行make和make install,左图为编译安装的结果。BusyBox配置实例（续）在busybox目录下有一个busybox.links文件，记录使用make menuconfig命令配置BusyBox的结果，内容和下图相似，执行make install命令时根据这个文件中的内容建立相关符号链接。在配置完b

50、usybox之后,得到了busybox目录下的_install目录,这个目录中存有我们需要的系统命令，包含在 bin、sbin文件夹中。5.BusyBox的执行和调用?安装编译好Busybox之后，生成的二进制可执行程序Busybox并不会直接被调用，而是通过指向它的符号链接来间接调用。有以下两种方法：1）#/bin/busybox ls其中，/bin/busybox是指可执行程序Busybox所在的目录，ls是所要执行的程序，所以该用法就相当于常用的ls命令。2）指向Busybox的符号链接，不同的链接名完成不同的功能，建立符号链接如下：#ln-s /busybox ls#ln-s /bus