initrd.img 分析

initrd.img 分析

initrd --- boot loader initialized RAM disk。这是由boot loader初始化的内存盘。在Linux内核启动前，bootloader会将存储介质中的initrd文件加载到内存（这个文件和内核Image是放 在一起的），内核在启动正真的根文件系统前先访问内存中的initrd文件系统。这一阶段的启动目的是为下一阶段启动完成各种准备动作，如加载根文件系统 存储介质的驱动模块等。众所周知根文件系统可以存储在多种介质上如IDE，SCSI，USB等等，如果将这些设备驱动都编译进内核，可以相像内核会变的非常臃肿。

initrd就是避免这种臃肿而实现的一种方法。如果没有指定initrd.img或者initrd.img中没有包含正确的驱动模块， 系统启动时候都会挂起，并报告类似"kenrel panic: VFS:Unable to mount root fs on 08:06"的错误。

kenrel启动分成两个阶段：
1. Kernel中保留最少的基本启动代码，然后把各种各样的硬件设备的支持以模块的方式放在initrd中，这样就在启动的第一阶段把initrd作为根文件系统mount，让后从这个文件系统中装载所需要的模块。这样的好处就是保持Kenrel不便的情况下，通过修改initrd中的内容就可以灵活的支持不同的硬件。

2. 在第一阶段完成后，正真根文件系所在介质的驱动已经加载到Kernel。这样Kenrel就可以把正真的根文件系统mount进来。


解压命令：
gzip -cd initrd-2.6.9-89cblade-jli.img | cpio -id

压缩命令：
find . ! -name "*~" | cpio -H newc --create | gzip -9 > /boot/initrd-jli.img


initrd文件解压后的内容如下：
bin  dev  etc  init  lib  loopfs  proc  sbin  sys  sysroot


其中的文件作用如下：

./bin/nash
一个设计的尽可能小的简单命令解释器，主要用于初始化ramdisk时候解释里面的linuxrc或者init这些简单的脚本


./init
init则是其引导的核心文件，在cpio格式的initrd里，该文件的名称只能是init。init是一个可以被nash来执行的脚本文件，负责加载内核访问根文件系统必须的驱动，以及加载根文件系统。

./lib
包含系统引导必须的驱动模块


init脚本的内容如下：

[root@jli jli]# cat init

#!/bin/nash


mount -t proc /proc /proc
setquiet
echo Mounted /proc filesystem
echo Mounting sysfs
mount -t sysfs none /sys
echo Creating /dev
mount -o mode=0755 -t tmpfs none /dev
mknod /dev/console c 5 1
mknod /dev/null c 1 3
mknod /dev/zero c 1 5
mkdir /dev/pts
mkdir /dev/shm
echo Starting udev
/sbin/udevstart
echo -n "/sbin/hotplug" > /proc/sys/kernel/hotplug
echo Loading scsi_mod.ko module
insmod /lib/scsi_mod.ko
echo Loading sd_mod.ko module
insmod /lib/sd_mod.ko
echo Loading mptbase.ko module
insmod /lib/mptbase.ko
echo Loading mptscsi.ko module
insmod /lib/mptscsi.ko
echo Loading mptspi.ko module
insmod /lib/mptspi.ko
echo Loading mptsas.ko module
insmod /lib/mptsas.ko
echo Loading mptscsih.ko module
insmod /lib/mptscsih.ko
echo Loading megaraid_sas.ko module
insmod /lib/megaraid_sas.ko
echo Loading jbd.ko module
insmod /lib/jbd.ko
echo Loading ext3.ko module
insmod /lib/ext3.ko
/sbin/udevstart
echo Creating root device
mkrootdev /dev/root
umount /sys
echo Mounting root filesystem
mount -o defaults --ro -t ext3 /dev/root /sysroot
mount -t tmpfs --bind /dev /sysroot/dev
echo Switching to new root
switchroot /sysroot
umount /initrd/dev