USB上的Linux（二）

定制应用程序。

        这个是个大头，但是由于一般的发行版自带的应用程序都很庞大，而且应用程序依赖的动态链接库也大的出奇，所以就有人想出很多办法,其中busybox在这方面做的非常的好，目前busybox在嵌入式方面应用非常广泛，BusyBox真如其名，它把所有的应用程序集成在一个命令里面，目前BusyBox支持unix/linux命令集里面的大部分命令，包括基本的命令cp，cd，chmod，chown，date，cat，ar等，编辑工具vi，awk等，网络工具ifconfig，netstat，route，telnet，ftpget，ftpput，telnetd等，模块工具lsmod，insmod，rmmod，modprobe，压缩解压缩工具gzip，gunzip，tar，bzip，bunzip，zip，unzip等，查找工具find，grep，xargs，init工具init，poweroff，halt，reboot，帐号密码管理工具addgroup，delgroup，adduser，deluser，getty，login，shadow，进程相关工具free，kill，killall，top，ps等，其它的last，fdisk，dmesg，swapon，swapoff等等都有，另外，BusyBox还提供几个shell，我们一般用ash，它和bash非常的相似。

       下面说说如何使用busybox定制自己的应用程序。

5.5.1  busybox的配置

首先到网上下载一个稳定的BusyBox版本，我用的版本是busybox-1.0.1,然后解压到工作目录下。busybox的配置方法和标准的linux内核的配置方法非常相似，我们只要切换到busybox的根目录下，使用make menuconfig就会轻松定制出适合特定用途的一组应用程序。

#make menuconfig  （不知道的选项看看help就可以了）

#make   

#make install

注意busybox默认是安装到根目录下的_install文件文件夹。

#cd _install

#ls

你会发现bin目录下只有一个busybox二进制文件，其它的命令，bin，sbin以及

usr/bin，usr/sbin目录下的都是指向busybox的链接文件。牛逼吧，这么多命令一个应用程序就搞定了，我们看看busybox有多大

#du -k bin/busybox

420

这是我定制出来的busybox的大小，够小的吧。

5.5.2  安装busybox到文件系统

在busybox的根目录下编译好二进制程序之后。

#make install  PREFIX=/mnt/roofs

这样，应用程序就会安装到指定位置，切换到/mnt/rootfs下看看，bin目录，sbin目录，usr/bin目录,usr/sbin目录下是不是出现了很多的应用程序。

busybox安装好之后，看看它依赖的动态链接库

#ldd  busybox

libm.so.6 => /lib/tls/libm.so.6 (0x40026000)

        libcrypt.so.1 => /lib/libcrypt.so.1 (0x40048000)

        libc.so.6 => /lib/tls/libc.so.6 (0x42000000)

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

#cd  /mnt/rootfs

#cd  lib

#cp  -dpR  /lib/libc-2.3.2.so  ./

#cp  -dpR  /lib/libc.so.6     ./

#cp  -dpR  /lib/libm*       ./

#cp  -dpR  /lib/libcrypt-2.3.2.so  ./

#cp  -dpR  /lib/libcrypt.so.1   ./

#mkdir   tls

#ln  -s  libc-2.3.2.so  tls/libc.so.6

#ln  -s  libm-2.3.2.so  tls/libm.so.6   

5.5.3  busybox的init

   除了基本的命令之外，BusyBox还支持init功能，如同其它的init一样，busybox的init也是完成系统的初始化工作，关机前的工作等等，我们知道在Linux的内核被载入之后，机器就把控制权转交给内核，linux的内核启动之后，做了一些工作，然后找到根文件系统里面的init程序，并执行它，BusyBox的init进程会依次进行以下工作：（参考<<构建嵌入式LINUX系统>> p201)

1.       为init设置信号处理过程

2.       初始化控制台

3.       剖析/etc/inittab文件

4.       执行系统初始化命令行，缺省情况下会使用/etc/init.d/rcS

5.       执行所有导致init暂停的inittab命令（动作类型：wait）

6.       执行所有仅执行一次的inittab（动作类型：once）

一旦完成以上工作，init进程便会循环执行以下进程：

       1.  执行所有终止时必须重新启动的inittab命令(动作类型：once）

       2.  执行所有终止时必须重新启动但启动前必须询问用户的inittab命令（动作类型：askfirst)

       初始化控制台之后，BusyBox会检查/etc/inittab文件是否存在，如果此文件不存在，BusyBox会使用缺省的inittab配置，它主要为系统重引导，系统挂起以及init重启动设置缺省的动作，此外它还会为四个虚拟控制台（tty1到tty4）设置启动shell的动作。如果未建立这些设备文件，BusyBox会报错。

       inittab文件中每一行的格式如下所示：（busybox的根目录下的example文件夹下有详尽的inittab文件范例）     

       id:runlevel:action:process

尽管此格式与传统的Sytem V init类似，但是，id在BusyBox的init中具有不同的意义。对BusyBox而言，id用来指定启动进程的控制tty。如果所启动的进程并不是可以交互的shell，例如BusyBox的sh（ash），应该会有个控制tty，如果控制tty不存在，Busybox的sh会报错。BusyBox将会完全忽略runlevel字段，所以空着它就行了，你也许会问既然没用保留着它干吗，我想大概是为了和传统的Sytem V init保持一致的格式吧。process字段用来指定所执行程式的路径，包括命令行选项。action字段用来指定下面表中8个可应用到process的动作之一。

动作	结果
sysinit	为init提供初始化命令行的路径
respawn	每当相应的进程终止执行便会重新启动
askfirst	类似respawn，不过它的主要用途是减少系统上执行的终端应用程序的数量。它将会促使init在控制台上显示“Please press Enter to active this console”的信息，并在重新启动之前等待用户按下enter键
wait	告诉init必须等到相应的进程完成之后才能继续执行
once	仅执行相应的进程一次，而且不会等待它完成
ctratldel	当按下Ctrl+Alt+Delete组合键时，执行相应的进程
shutdown	当系统关机时，执行相应的进程
restart	当init重新启动时，执行相应的进程，通常此处所执行的进程就是init本身

 

以下是我的usblinux的inittab文件

::sysinit:/etc/init.d/rcS

::respawn:/sbin/getty  38400  tty1

tty2::askfirst:-/bin/sh

tty3::askfirst:-/bin/sh

::restart:/sbin/init

::ctrlaltdel:/bin/umount -a -r

这个inittab执行下列动作

1.       将/etc/init.d/rcS设置成系统的初始化文件

2.       在38400 bps的虚拟终端tty1上启动一个登陆会话 （注意getty的用法）

3.       在虚拟终端tty2和tty3上启动askfirst动作的shell

4.       如果init重新启动，将/sbin/init设置成它会执行的程序

5.       告诉init，在系统关机的时候执行umount命令卸载所有文件系统，并且在卸载失败时用只读模式冲新安装以保护文件系统。

系统的配置文件

5.6.1． /etc/init.d/rcS文件

配置文件一般放在/etc/目录下，5.5.3节说了init初始化命令行的文件是/etc/init.d/rcS,下面是我的rcS文件

       #!/bin/sh

    /bin/mount -n -t proc  /proc  /proc

    /bin/mount -n -o  remount,rw  /

    /bin/mount -av

    /bin/hostname usblinux

    /etc/init.d/rc.nic

    /etc/init.d/rc.network

    /etc/init.d/rc.usb

    /etc/init.d/rc.local

1.       安装proc文件系统，但是不写入/etc/mtab文件（mtab文件是df命令读取的文件）

2.       以读写模式重新挂载根文件系统（需要/etc/fstab文件）

3.       mount -av 挂载所有在/etc/fstab里面列出的文件系统

4.       主机名命名为usblinux

5.       依次执行rc.nic(自动检测网卡），rc.network(配置网络），rc.usb（加载usb模块），rc.local(执行本地的一些服务）

5.6.2． /etc/fstab

上面使用mount命令的时候已经涉及到了fstab文件，下面是我的fstab文件

/dev/ram0       /       ext2    defaults    0   0

proc            /proc   proc    defaults    0   0

关于fstab配置文件的语法可以man fstab

其实rcS里面的mount -av没有必要加上去。

5.6.3． /etc/mtab

这个文件里面的内容是动态变化的，当mount一个文件系统的时候，如果mount 没有加上-n参数，那么安装信息就会写入mtab文件，df命令读取的就是这个文件。

5.6.4． /etc/profile

这个文件是sh用的，当用户获得一个shell后，sh就会根据这个文件配置用户的登陆环境，下面是我的profile文件。

PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin

PS1='[\u@\h \W]\$ '

HOSTNAME='/bin/hostname'

export PATH HOSTNAME PS1

alias l.='ls -d .[a-zA-Z]* --color=tty'

alias rm='rm -i'

alias cp='cp -i'

alias mv='mv -i'

 export PATH=/usr/local/bin:$PATH

export PATH=/usr/local/sbin:$PATH

     

其中PATH环境变量指定当用户键入一个命令时，sh寻找这个命令的路径。

PS1指定sh提示符的格式

其它的export命令，alias命令不用说了吧，busybox里面的ash和bash非常相似，因此只要熟悉bash就会不成问题。

5.6.5． /etc/ld.so.conf 与 /etc/ld.so.cache

这两个文件是与lib库有关的，它们用来指定应用程序寻找lib库的路径。

我的ld.so.conf文件内容如下。

/lib

/usr/lib

/usr/local/lib

ld.so.cache里面的内容是由是ldconfig命令生成的，ldconfig根据ld.so.conf配置文件生成ld.so.cache里面的内容,应用程序读取的是ld.so.cache文件，因此如果变动了ld.so.conf文件，需要运行一次ldconfig才能是新的配置生效，另外如果新加了lib库文件，也需要ldconfig。

5.6.6   /etc/passwd,/etc/shadow,/etc/group

group里面存放的是用户组的信息。

我的group文件内容如下：

root:x:0:root

ftp:x:50:

passwd里面存放的是用户的信息

我的passwd文件内容如下：

root:x:0:0:root:/root:/bin/sh

ftp:x:14:50:FTP User:/var/ftp:/sbin/nologin

sshd:x:74:74:piviledge-separated SSH:/var/empty/sshd:/sbin/nologin

注意，group和passwd里面的每一行都不是多余的。

shadow文件是pam认证用到的密码存放文件

5.6.7.   /etc/services

网络应用程序用到的标准服务端口映射表

我的services文件如下：

tcpmux    1/tcp

tcpmux    1/udp

ftp-data  20/tcp

ftp       21/tcp

ssh      22/tcp

ssh      22/udp

telnet    23/tcp

nameserver  42/tcp   name

 syslog    514/udp

auth      113/tcp  authentication  tap ident

因为我需要开启sshd，syslogd服务，同时会使用ftp，ssh，telnet应用程序。所以就会加上上面的东西，但是注意并不是所有的网络应用程序都会依赖与services文件，比如telnet，但是也许telnetd需要。

5.6.8.   /etc/nsswitch.conf

这个文件的作用很大，没有它很多程序都不能正常运行，关于它的具体作用还是用man  nsswitch.conf看看吧。

我的nsswitch.conf文件内容如下：

passwd:     files

shadow:     files

group:      files

hosts:      files dns

ethers:     files

netmasks:   files

networks:   files

protocols:  files

services:   files

netgroup:   files

publickey:  files

automount:  files

aliases:    files

注意hosts这一行一定要加上dns，不然即使有resolv.conf文件，域名也不能解析，注意nsswitch.conf是对应一组lib库的，这里我们用了files，dns，因此需要拷贝相应的lib库到/lib目录下.

#cd  /mnt/rootfs

#cp -dpR  /lib/libnss_files*   ./lib

#cp -dpR  /lib/libnss_dns*   ./lib

5.6.9 .  /etc/hosts,/etc/ host.conf, /etc/resolv.conf

       我的hosts文件内容如下，不用说也应该清楚什么意思了，不清楚的man hosts

       127.0.0.1   localhost:localdomain   localhost

       host.conf和resolv.conf是域名解析的时候用到的配置文件，其中resolv.conf里面是域名服务器的ip地址，host.conf里面放的是主机的查找规则。不了解的还是man host.conf和man  resolv.conf

我的host.conf与resolv.conf文件内容分别如下：

#cat  /mnt/rootfs/etc/host.conf

order hosts,bind

#cat  /mnt/rootfs/etc/resolv.conf

nameserver 202.112.20.131

5.6.10.  /etc/syslog.conf

syslogd服务程序读取的配置文件。

我的文件内容如下：

# Log all kernel messages to the console.

# Logging much else clutters up the screen.

#kern.*                                                 /dev/console

 

# Log anything (except mail) of level info or higher.

# Don't log private authentication messages!

*.info;mail.none;authpriv.none;cron.none                /var/log/messages

 

# The authpriv file has restricted access.

authpriv.*                                              /var/log/secure

 

 

# Save boot messages also to boot.log

local7.*                                                /var/log/boot.log