制作ramdisk根文件系统

1 前期准备

参考《基于Powerpc的嵌入式linux》。

2 创建ramdisk block device

2.1建立Ramdisk文件

因为4M空间太小，所以用8M空间做实验。本来我也是用4M的，现在返工用8M。

[root@localhost src]# dd if=/dev/zero of=rootfs bs=1k count=8192

使用dd命令从/dev/zero设备拷贝8192kbytes到src目录下的rootfs文件。

此时，rootfs文件应该是一个block device，只是上面没有文件系统。

2.2给ramdisk建立ext2文件系统

这个地方遇到一点问题，使用书上的命令会有问题，看了一下孙磊师兄的文档，发现他在mke2fs命令后面加上了-F命令，试了一下，OK了。

[root@localhost src]# mke2fs -m 0 -N 2000 ./rootfs -F

mke2fs 1.35 (28-Feb-2004)

./rootfs is mounted; mke2fs forced anyway.  Hope /etc/mtab is incorrect.

Filesystem label=

OS type: Linux

Block size=1024 (log=0)

Fragment size=1024 (log=0)

2000 inodes, 8192 blocks

0 blocks (0.00%) reserved for the super user

First data block=1

Maximum filesystem blocks=8388608

1 block group

8192 blocks per group, 8192 fragments per group

2000 inodes per group

 

Writing inode tables: done                           

Writing superblocks and filesystem accounting information: done

 

This filesystem will be automatically checked every 36 mounts or

180 days, whichever comes first.  Use tune2fs -c or -i to override.

此时，rootfs就成了一个带有ext2文件系统的block设备，可以mount到ramdisk目录了。

[root@localhost src]# mount -o loop -t ext2 rootfs ramdisk

[root@localhost src]# cd ramdisk

[root@localhost ramdisk]# ls

lost+found

3 ramdisk内容

3.1使用mkdir建立目录

[root@localhost ramdisk]# mkdir dev

[root@localhost ramdisk]# mkdir proc

[root@localhost ramdisk]# mkdir etc

[root@localhost ramdisk]# mkdir sbin

[root@localhost ramdisk]# mkdir bin

[root@localhost ramdisk]# mkdir lib

[root@localhost ramdisk]# mkdir mnt

[root@localhost ramdisk]# mkdir usr

[root@localhost mnt.ramdisk1]# chmod 777 ./*

dev 设备文件目录，需要在此目录下建立设备节点node文件；

proc 这个目录保持空即可，linux系统运行时会把其作为linux proc文件系统的mount点；

etc 系统配置文件的存放处，包括inittab等等，里面的文件需要我们自己制作；

sbin 系统常用命令的存放处，保存为空；

bin  linux系统必须命令的存放处，我们必须在此添加这些命令

lib  linux共享库文件的存放处，必须手动添加

mnt 手动mount挂载点

usr  其它工具及用户程序的存放处

3.2 /dev目录

按照孙磊的手册，可以直接将ppc_8xx/dev目录下的node拷贝过来，注意其中的一些符号链接。

[root@localhost dev]# cp -dpR /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/dev/* ./

dp参数表示符号链接拷贝为符号链接，不拷贝链接的文件，并且拷贝原文件的所有属性。

3.3 /lib目录

根据书上描述，需要将ppc_8xx/lib目录下的如下库文件拷贝过来，但是在后面我使用的shell是bash而不是书上的ash，需要另外一个库文件libtermcap.so.2.0.8，所以我多拷贝一个库文件过来。由于这些库文件的大小以及超过了ramdisk的大小，所以我是这么做的：

1）先在别的目录下建立lib_tmp目录，然后将库文件依次拷贝到lib_tmp中：

cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/lib/ld-2.2.5.so ./

cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/lib/libc-2.2.5.so ./

cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/lib/libcrypt-2.2.5.so ./

cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/lib/libdl-2.2.5.so ./

cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/lib/libnsl-2.2.5.so ./

cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/lib/libnss_compat-2.2.5.so ./

cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/lib/libnss_files-2.2.5.so ./

cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/lib/libresolv-2.2.5.so ./

cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/lib/libutil-2.2.5.so ./

cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/lib/libtermcap.so.2.0.8 ./

2）用strip命令去掉调试信息，减小体积

ppc_8xx-strip --remove-section=.note --remove-section=.comment *

3）拷贝到ramdisk/lib目录

cp ./* ../ramdisk/lib

4) 用ln命令做软链接

进入ramdisk/lib目录

ln -s ld-2.2.5.so ld.so.1

ln -s libc-2.2.5.so libc.so.6

ln -s libcrypt-2.2.5.so libcrypt.so.1

ln -s libdl-2.2.5.so libdl.so.2

ln -s libnsl-2.2.5.so libnsl.so.1

ln -s libnss_compat-2.2.5.so libnss_compat.so.2

ln -s libnss_files-2.2.5.so libnss_files.so.2

ln -s libresolv-2.2.5.so libresolv.so.2

ln -s libutil-2.2.5.so libutil.so.1

ln -s libtermcap.so.2.0.8 libtermcap.so.2

 

3.4 /etc目录

/etc目录包含了Linux的配置文件，它们决定Linux引导、运行的特性。

3.4.1 Linux在引导时必需的：

1）inittab

init进程的配置文件内容：

si::sysinit:/etc/rc.sysinit

 

::respawn:/bin/sh

Inittab的思路是跳过getty->login->shell过程，直接启动shell。

2）rc.sysinit 

系统初始化脚本：

#!/bin/sh

 

/bin/echo "> execute rc.sysinit"

 

/bin/mount -a             

[root@localhost etc]# chmod 555 rc.sysinit

3）fstab 

需要mount的文件系统。

proc                    /proc                   proc    defaults        0 0

3.4.2 用户名与密码

（1）添加passwd文件

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

（2）添加shadow文件

root::0:0:99999:7:::

此时，密码为空

（3）添加group文件

root:x:0:

（4）在根目录下建立root目录

mkdir root

（5）在根目录下建立home目录

mkdir home

（6）配置inittab如下

si::sysinit:/etc/rc.sysinit

#::respawn:/bin/sh

:3:respawn:/sbin/getty 115200 ttyCPM0

（7）启动后，以root登录

passwd root为root添加密码;

adduser xxx 添加用户；

要点：

（1）添加用户的问题

adduser ocean命令没有新建用户目录，所以必须自己手动添加，在home目录下

mkdir ocean

chown ocean /home/ocean

3.4.3 运行时需要的：

1）inetd.conf 

Inetd守护进程的配置文件。（我没做）

2）nsswitch.conf 

Glibc的NSS配置文件：

psswd: files

shadow: files

group: files

hosts: files

ethers: files

netmasks: files

networks: files

protocols: files

services: files

3.5 /bin和/sbin目录

3.5.1 不使用busybox

这两个目录里面的命令均从eldk2.0.2/ppc_8xx对应目录拷贝

/bin目录命令如下，并注意这里我用的是bash而不是书上说的ash，因为ppc_8xx/bin目录下无ash命令。另外sh符号链接必须自己做，直接拷贝没有用。

[root@localhost bin]# cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/bin/bash ./

[root@localhost bin]# cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/bin/echo ./

[root@localhost bin]# cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/bin/ls ./

[root@localhost bin]# cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/bin/mount ./

[root@localhost bin]# ln -s bash sh

 

/sbin目录下只需要如下一个命令：

[root@localhost sbin]# cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/sbin/init ./

Linux启动后会调用/sbin/init，init将会寻找/etc/inittab文件并按照内容执行。

另外，后来发现insmod和rmmod命令用模块添加和删除，所以也复制到sbin目录。

[root@localhost sbin]# cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/sbin/insmod ./

[root@localhost sbin]# cp /opt/eldk2.0.2/ppc_8xx/sbin/rmmod ./

3.5.2 使用busybox

在busybox.net网站上下载最新的busybox包，我下载的是1.15.2。

（1）修改makefile中的ARCH和CROSS_COMPILE

（2）make menuconfig，修改配置（参考孙磊师兄的总结）

（3）make

（4）make install，这一步要注意，在配置时要设定install的路径，不确定当前路径就不要运作这个命令，否则可能linux server挂掉。

Install出来一个linuxrc文件，另个目录bin和sbin，将它们拷贝到ramdisk根目录即可。

要点：

（1）chmod 4777 bin/busybox

用来设置linux文件的权限，至于为什么是4个8进制数，参考相关文献。如果不这样有些命令无法正常运行，必然在普通用户下运行su.

4 测试ramdisk

使用nfs文件系统来测试ramdisk

1）在nfs服务中添加ramdisk目录

2）将rootfs挂载到ramdiks目录

3）在uboot的bootargs中配置root=/dev/nfs，并把将ramdisk所在目录做为根目录

这时候遇到一个问题，当TC505重启后，想要umount ramdisk目录，则有device busy的错误。最后发现可以用umount –l ramdisk来解决。

5 生成ramdisk image

#gzip -v9 rootfs

5.1 如何使用ramdisk img

关于如何使用ramdisk image，在uboot引导环境下，有如下两种方法：

1）  linux内核和ramdisk img分开，使用bootm krenel_addr ramdisk_addr格式

#mkimage -T ramdisk -C gzip -n 'Test Ramdisk Image' -d rootfs.gz uRamdisk

内核当然也是需要加上uboot的头部信息，ramdisk同样需要，否则uboot不认识会报错。

2）  linux 内核img和ramdisk img和在一起

mkimage -A ppc -O linux -T multi -C gzip -a 0 -e 0 -n 'linux_ramdisk' -d ./vmlinux.gz:./rootfs.gz linux_ramdisk.img

bootm linux_ramdisk_addr

5.2 错误解决

但是，出现错误

 

1）  console问题是因为dev目录下没有console和null设备

虽然在mount的目录下已经修改了，不知道怎么回事rootfs的dev目录并没有这些设备节点

2) attempt to access beyond end of device

这个问题一直找不到原因，网络上还有师兄我都问了，都没有结果。

原先我是在自己装的redhat linux 4.7服务器上作的，然后我在公司的.21服务器上做了一遍又可以了。具体原因不明。难道因为我装了中文的redhat4.7系统？

 

问题解决后，能够正却启动了，部分打印如下：

INIT: version 2.78 booting

execute rc.sysinit

INIT: Entering runlevel: 3

sh-2.05#

3）出现Please press Enter to activate this console.

这是因为inittab中

::respawn:/bin/sh

曾经被我改成

::askfirst:/bin/sh

 

 

附录

1 内核支持

内核对ramdisk的大小是有设定的，比如我现在做了8M的ramdisk，那么内核对ramdisk的支持部分应该设定8192或更大。

2 库文件

使用ldd 命令能看到可执行文件使用的库。

2.6内核

ln -s ld-2.6.so ld.so.1

ln -s libc-2.6.so libc.so.6

ln -s libcrypt-2.6.so libcrypt.so.1

ln -s libdl-2.6.so libdl.so.2

ln -s libnsl-2.6.so libnsl.so.1

ln -s libnss_compat-2.6.so libnss_compat.so.2

ln -s libnss_files-2.6.so libnss_files.so.2

ln -s libresolv-2.6.so libresolv.so.2

ln -s libutil-2.6.so libutil.so.1

ln -s libtermcap.so.2.0.8 libtermcap.so.2

ln -s librt-2.6.so librt.so.1

 

 

3 2.6.31

Mknod –m 777 ttyCPM0 204 46 c