linux rootfs rootfs 添加 包管理工具

大家好,感谢邀请,今天来为大家分享一下linux rootfs的问题,以及和rootfs 添加 包管理工具的一些困惑,大家要是还不太明白的话,也没有关系,因为接下来将为大家分享,希望可以帮助到大家,解决大家的问题,下面就开始吧!

linux启动时挂载rootfs

1。linux启动时,经过一系列初始化之后,需要mount根文件系统,为最后运行init进程等做准备,mount根文件系统有这么几种方式:

1)文件系统已经存在于硬盘(或者类似的设备)的某个分区上了,kernel根据启动的命令行参数(root=/dev/xxx),直接进行mount。这里有一个问题,在root文件系统本身还不存在的情况下,kernel如何根据/dev/xxx来找到对应的设备呢?注意:根文件系统和其他文件系统的mount方式是不一样的,kernel通过直接解析设备的名称来获得设备的主、从设备号,然后就可以访问对应的设备驱动了。所以在init/main.c中有很长一串的root_dev_names(如hda,hdab,sda,sdb,nfs,ram,mtdblock……),通过这个表就可以根据设备名称得到设备号。注意,bootloader或内核中设定的启动参数(root=/dev/xxx)只是一个代号,实际的根文件系统中不一定存在这个设备文件!

2)从软驱等比较慢的设备上装载根文件系统,如果kernel支持ramdisk,在装载root文件系统时,内核判断到需要从软盘(fdx)mount(root=/dev/fd0),就会自动把文件系统映象复制到ramdisk,一般对应设备ram0,然后在ram0上mount根文件系统。从源码看,如果kernel编译时没有支持ramdisk,而启动参数又是root=/dev/fd0,系统将直接在软盘上mount,除了速度比较慢,理论上是可行的(没试过,不知道是不是这样?)

3)启动时用到initrd来mount根文件系统。注意理解ramdisk和initrd这两个概念,其实ramdisk只是在ram上实现的块设备,类似与硬盘操作,但有更快的读写速度,它可以在系统运行的任何时候使用,而不仅仅是用于启动;initrd(boot loader initialized RAM disk)可以说是启动过程中用到的一种机制,具体的实现过程也使用ramdisk技术。就是在装载linux之前,bootloader可以把一个比较小的根文件系统的映象装载在内存的某个指定位置,姑且把这段内存称为initrd(这里是initrd所占的内存,不是ramdisk,注意区别),然后bootloader通过传递参数的方式告诉内核initrd的起始地址和大小(也可以把这些参数编译在内核中),在启动阶段就可以暂时的用initrd来mount根文件系统。initrd的最初的目的是为了把kernel的启动分成两个阶段:在kernel中保留最少最基本的启动代码,然后把对各种各样硬件设备的支持以模块的方式放在initrd中,这样就在启动过程中可以从initrd所mount的根文件系统中装载需要的模块。这样的一个好处就是在保持kernel不变的情况下,通过修改initrd中的内容就可以灵活的支持不同的硬件。在启动完成的最后阶段,根文件系统可以重新mount到其他设备上,但是也可以不再重新mount(很多嵌入式系统就是这样)。 initrd的具体实现过程是这样的:bootloader把根文件系统映象装载到内存指定位置,把相关参数传递给内核,内核启动时把initrd中的内容复制到ramdisk中(ram0),把initrd占用的内存释放掉,在ram0上mount根文件系统。从这个过程可以看出,内核需要对同时对ramdisk和initrd的支持(这种需要都编入内核,不能作为模块)。

2。嵌入式系统根文件系统的一种实现方法:对于kernel和根文件系统都存储在flash中的系统,一般可以利用linux启动的initrd的机制。具体的过程前面已经比较清楚了,还有一点就是在启动参数中传递root=/dev/ram0,这样使得用initrd进行mount的根文件系统不再切换,因为这个时候实际的设备就是ram0。还有就是initrd的起始地址参数为虚拟地址,需要和bootloader中用的物理地址对应。

什么是“rootfs”

Rootfs是操作系统中的只读文件系统。

Rootfs是Linux操作系统中的一个核心概念,它包含了系统启动和运行所必需的只读文件系统。以下是关于rootfs的

1.定义与功能:Rootfs是Linux系统的核心部分,包含了系统启动时需要的关键文件和目录。它是一个只读文件系统,这意味着一旦系统启动,大多数文件和目录都是不可更改的。它为系统提供了基本的运行环境,包括系统配置、库文件、核心模块等。

2.结构组成:在Linux系统中,rootfs通常包含了如`/bin`、`/etc`、`/lib`等关键目录。其中`/bin`目录包含了系统所需的基本命令,如启动程序和系统工具;`/etc`目录存放了系统的配置文件;`/lib`目录则包含了系统运行所需的库文件。这些文件和目录都是系统正常运行所必需的。

3.只读特性:由于rootfs是只读文件系统,这意味着系统的稳定性和安全性得到了保障。如果系统运行时需要修改某些文件或目录,通常会通过挂载其他可写文件系统来实现。这种设计能够确保系统的稳定性和安全性,防止因误操作或恶意软件破坏系统文件导致的问题。然而,在某些特殊情况下,例如进行系统升级或安装软件时,可能需要暂时修改rootfs的状态,这时就需要通过特定的技术手段来实现。例如,在某些Linux发行版中,会采用可写挂载的方式来修改rootfs的内容。总的来说,rootfs作为Linux系统的核心部分,其只读特性确保了系统的稳定性和安全性,并保证了系统运行的正常进行。同时它的具体实现也较为复杂涉及操作系统和底层架构等多方面的原理和实践技术随着科技的发展不断优化更新但相关定义保持不变理解并掌握好这一基本概念有助于更好地理解Linux操作系统的结构和运行机制。

linux启动时挂载rootfs的几种方式

一直对linux启动时挂载根文件系统的过程存在着很多疑问,今天在水木精华区找到了有用的资料,摘录如下:

1。linux启动时,经过一系列初始化之后,需要mount根文件系统,为最后运行init进程等做准备,mount根文件系统有这么几种方式:

1)文件系统已经存在于硬盘(或者类似的设备)的某个分区上了,kernel根据启动的命令行参数(root=/dev/xxx),直接进行mount。这里有一个问题,在root文件系统本身还不存在的情况下,kernel如何根据/dev/xxx来找到对应的设备呢?注意:根文件系统和其他文件系统的mount方式是不一样的,kernel通过直接解析设备的名称来获得设备的主、从设备号,然后就可以访问对应的设备驱动了。所以在init/main.c中有很长一串的root_dev_names(如hda,hdab,sda,sdb,nfs,ram,mtdblock……),通过这个表就可以根据设备名称得到设备号。注意,bootloader或内核中设定的启动参数(root=/dev/xxx)只是一个代号,实际的根文件系统中不一定存在这个设备文件!

2)从软驱等比较慢的设备上装载根文件系统,如果kernel支持ramdisk,在装载root文件系统时,内核判断到需要从软盘(fdx)mount(root=/dev/fd0),就会自动把文件系统映象复制到ramdisk,一般对应设备ram0,然后在ram0上mount根文件系统。从源码看,如果kernel编译时没有支持ramdisk,而启动参数又是root=/dev/fd0,系统将直接在软盘上mount,除了速度比较慢,理论上是可行的(没试过,不知道是不是这样?)

3)启动时用到initrd来mount根文件系统。注意理解ramdisk和initrd这两个概念,其实ramdisk只是在ram上实现的块设备,类似与硬盘操作,但有更快的读写速度,它可以在系统运行的任何时候使用,而不仅仅是用于启动;initrd(boot loader initialized RAM disk)可以说是启动过程中用到的一种机制,具体的实现过程也使用ramdisk技术。就是在装载linux之前,bootloader可以把一个比较小的根文件系统的映象装载在内存的某个指定位置,姑且把这段内存称为initrd(这里是initrd所占的内存,不是ramdisk,注意区别),然后bootloader通过传递参数的方式告诉内核initrd的起始地址和大小(也可以把这些参数编译在内核中),在启动阶段就可以暂时的用initrd来mount根文件系统。initrd的最初的目的是为了把kernel的启动分成两个阶段:在kernel中保留最少最基本的启动代码,然后把对各种各样硬件设备的支持以模块的方式放在initrd中,这样就在启动过程中可以从initrd所mount的根文件系统中装载需要的模块。这样的一个好处就是在保持kernel不变的情况下,通过修改initrd中的内容就可以灵活的支持不同的硬件。在启动完成的最后阶段,根文件系统可以重新mount到其他设备上,但是也可以不再重新mount(很多嵌入式系统就是这样)。 initrd的具体实现过程是这样的:bootloader把根文件系统映象装载到内存指定位置,把相关参数传递给内核,内核启动时把initrd中的内容复制到ramdisk中(ram0),把initrd占用的内存释放掉,在ram0上mount根文件系统。从这个过程可以看出,内核需要对同时对ramdisk和initrd的支持(这种需要都编入内核,不能作为模块)。

2。嵌入式系统根文件系统的一种实现方法:对于kernel和根文件系统都存储在flash中的系统,一般可以利用linux启动的initrd的机制。具体的过程前面已经比较清楚了,还有一点就是在启动参数中传递root=/dev/ram0,这样使得用initrd进行mount的根文件系统不再切换,因为这个时候实际的设备就是ram0。还有就是initrd的起始地址参数为虚拟地址,需要和bootloader中用的物理地址对应。

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