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修改initrd,創建一個微型的linux系統

←手機掃碼閱讀     火星人 @ 2014-03-09 , reply:0

創建一個MiniLinux:

通過對RamDisk(Initrd)分析,現在了解了initrd的主要原理及工作流程,為了加深對該過程的理解,下面使用initrd創建一個微型的linux系統,也更加深對linux開機過程的原理性了解:並用腳本實現該過程;

環境:宿主機:RedHat 5.4 內核:2.6.18

要求:首先實現最基本的啟動,正常啟動后給用戶一個shell;後期拓展,需要實現將根文件系統掛載為RW,實現命令:mount、umount、vi、ls、touch、mkdir等.也可以後期按照需求添加各項功能,逐漸豐富;

1. 配置所需的環境:新增硬碟/dev/sdb(大小512M~1G綽余)、建立所需目錄(這裡假定新增的硬碟為sdb)

  1. # mkdir -v /mnt/sysroot
  2. # mkdir -v /mnt/boot
  3. # mkdir -v /tmp/init

註:在虛擬機裡面添加硬碟時將硬碟放到自己容易找到的位置,最好不用默認位置;

2. 對新硬碟分區,格式化后掛載到/mnt目錄下的適當位置

  1. # fdisk /dev/sdb (將硬碟分為兩個區,第一個100M作為boot分區,第二個作為根分區)
  2. # partproble /dev/sdb
  3. # mkfs -t ext3 /dev/sdb1

  4. # mkfs -t ext3 /dev/sdb2
  5. # mount /dev/sdb1 /mnt/boot
  6. # mount /dev/sdb2 /mnt/sysroot
  7. # mount (查看掛載是否成功)

3. 拷貝內核文件到相應的位置,並且解包initrd

  1. # cp /boot/vmlinuz-`uname -r`.img /mnt/boot/vmlinuz
  2. # cd /tmp/init
  3. # zcat /boot/initrd.2.6.18-164.el5.img | cpio -id &> /dev/null

4. 修改RamDisk內容:

  1. # sed -i s/(mkrootdev.*ro[[:space:]]).*/1sda2/g /tmp/init

上步驟中將RanDisk解壓出來init文件中的”mkrootdev -t ext3 -o defaults,ro Normal 0 7.8 磅 0 2 false false false

MicrosoftInternetExplorer4 /dev/VolGroup00/LogVol00”項修改為”mkrootdev -t ext3 -o defaults,ro sda2”;並且可以根據實際需求,將該文件中不需要載入的dm-mirror、dm-zero、dm-snapshrot項註釋或刪掉;當然為了更加精簡鏡像文件的大小,可以到對應的/lib文件夾下刪除相應的文件;

initrd文件修改後示例:

  1. #!/bin/nash
  2. mount -t proc /proc /proc
  3. setquiet
  4. echo Mounting proc filesystem
  5. echo Mounting sysfs filesystem
  6. mount -t sysfs /sys /sys
  7. echo Creating /dev
  8. mount -o mode=0755 -t tmpfs /dev /dev
  9. mkdir /dev/pts
  10. mount -t devpts -o gid=5,mode=620 /dev/pts /dev/pts
  11. mkdir /dev/shm
  12. mkdir /dev/mapper
  13. echo Creating initial device nodes
  14. mknod /dev/null c 1 3
  15. mknod /dev/zero c 1 5
  16. mknod /dev/systty c 4 0
  17. mknod /dev/tty c 5 0
  18. mknod /dev/console c 5 1
  19. mknod /dev/ptmx c 5 2
  20. mknod /dev/rtc c 10 135
  21. mknod /dev/tty0 c 4 0
  22. mknod /dev/tty1 c 4 1
  23. mknod /dev/tty2 c 4 2
  24. mknod /dev/tty3 c 4 3
  25. mknod /dev/tty4 c 4 4
  26. mknod /dev/tty5 c 4 5
  27. mknod /dev/tty6 c 4 6
  28. mknod /dev/tty7 c 4 7
  29. mknod /dev/tty8 c 4 8
  30. mknod /dev/tty9 c 4 9
  31. mknod /dev/tty10 c 4 10
  32. mknod /dev/tty11 c 4 11
  33. mknod /dev/tty12 c 4 12
  34. mknod /dev/ttyS0 c 4 64
  35. mknod /dev/ttyS1 c 4 65
  36. mknod /dev/ttyS2 c 4 66
  37. mknod /dev/ttyS3 c 4 67
  38. echo Setting up hotplug.
  39. hotplug
  40. echo Creating block device nodes.
  41. mkblkdevs
  42. echo "Loading uhci-hcd.ko module"
  43. insmod /lib/uhci-hcd.ko
  44. echo "Loading ohci-hcd.ko module"

  45. insmod /lib/ohci-hcd.ko
  46. echo "Loading ehci-hcd.ko module"
  47. insmod /lib/ehci-hcd.ko
  48. mount -t usbfs /proc/bus/usb /proc/bus/usb
  49. echo "Loading jbd.ko module"
  50. insmod /lib/jbd.ko
  51. echo "Loading ext3.ko module"
  52. insmod /lib/ext3.ko
  53. echo "Loading scsi_mod.ko module"
  54. insmod /lib/scsi_mod.ko
  55. echo "Loading sd_mod.ko module"
  56. insmod /lib/sd_mod.ko
  57. echo "Loading scsi_transport_spi.ko module"
  58. insmod /lib/scsi_transport_spi.ko
  59. echo "Loading mptbase.ko module"
  60. insmod /lib/mptbase.ko
  61. echo "Loading mptscsih.ko module"
  62. insmod /lib/mptscsih.ko
  63. echo "Loading mptspi.ko module"
  64. insmod /lib/mptspi.ko
  65. echo "Loading dm-mod.ko module"
  66. insmod /lib/dm-mod.ko
  67. echo Waiting for driver initialization.
  68. stabilized --hash --interval 250 /proc/scsi/scsi

  69. echo Making device-mapper control node
  70. mkdmnod
  71. mkblkdevs
  72. echo Creating root device.
  73. mkrootdev -t ext3 -o defaults,ro /dev/sda2 (這裡一定要修改好)
  74. echo Mounting root filesystem.
  75. mount /sysroot
  76. echo Setting up other filesystems.
  77. setuproot
  78. echo Switching to new root and running init.
  79. switchroot

5. 重新打包修改好的鏡像到相應位置:

  1. # find . | cpio --quiet -H newc -o |gzip -9 -n > /mnt/boot/initrd.gz
  2. # cd /mnt/boot/ ; ls (查看生成鏡像)

命令解釋:找本目錄下修改好的的全部文件,用管道送給cpio進行打包,使用靜默模式,-H制定創建的歸檔文件類型為newc(是一種支持的文件個數的inode號大於65535的文件模型),並且用 -o 進行輸出,輸出的流用gzip壓縮,使用最大壓縮比9,創建出的壓縮文件輸出至/mnt/boot路徑下

6. 安裝grub到新加的硬碟上:

  1. # grub-install --root-directory=/mnt /dev/sdb
  2. 註: --root-directory指定安裝的位置,並且命令會自己尋找目錄下的boot目錄來進行安裝;

7. 編輯生成grub配置文件


安裝后缺少grub.conf文件,需要手動建立,也可以將宿主機上的文件拷貝後進行相應的修改:
格式如下:

  1. timeout=5
  2. default=0
  3. title MyLinux
  4. root (hd0,0)
  5. kernel /vmlinuz ro root=/dev/sda2
  6. initrd /initrd.gz

8. 在根分區sysroot目錄下創建基本目錄:

  1. # cd /mnt/sysroot
  2. # mkdir -pv bin dev etc lib sbin sys tmp proc tmp
  3. # chmod 1777 ./tmp

9. 拷貝基本的/sbin/init及/bin/bash文件到相應的位置(這兩個是最基本的,也可附加其他的命令,自己擴展):

  1. # cp /bin/bash /mnt/sysroot/bin
  2. # cp /sbin/init /mnt/sysroot/sbin

10. 拷貝相應命令的lib庫文件:
(注意某些庫文件是鏈接文件,需要將鏈接及源文件一塊拷過去.)

  1. # ldd /bin/bash

  2. # ldd /sbin/init
  3. # cp -d /lib/libsepol.so.1 /mnt/sysroot/lib/

如下ldd命令顯示的信息:其中有庫文件的全路徑;根據路徑拷貝庫文件:

註:linux-gate.so.1 是一個虛擬的庫標誌,不需要拷貝;

cp命令的 -d 參數可以拷貝指定的原文件(區別源文件),若拷貝的是一個鏈接,則拷貝的是該鏈接文件;若拷貝鏈接文件時不加-d參數會使拷貝的時庫鏈接的源文件,這樣可能造成某些共享性庫的錯誤;

拷貝后,查看,發現有源文件需要拷貝,再拷貝鏈接文件指向的源文件:



在庫完全鏈接正確后不會再有顏色顯示警告;
上面只是拷貝一部分庫的實例,在拷貝時需要對照拷貝進去所有的庫文件;

11. 建立init的配置文件/etc/inittab (bash腳本文件注意給予相應的許可權)

  1. # vim /mnt/sysroot/etc/inittab
  2. 文件編輯格式如下:
  3. id:3:initdefault: (設置系統默認運行級別)
  4. si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit (置系統初始化腳本位置)


12. 建立系統調用系統初始化時需要的/etc/rc.d/rc.sysinit腳本:

  1. # vim /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysinit
  2. 編輯文件格式如下:

  3. #!/bin/bash
  4. echo -e “tWelcome to 33[31mMyLinux33[0m.”
  5. /bin/bash

:設置進入系統初始化界面需要的東西.可以不輸出信息,但是需要運行bash,進入bash環境

註:在實際系統中init讀取inittab文件,按照文件中的配置依次進行下面工作:

inittdefault 定義系統默認運行級別;

rc.sysint 初始化系統的網路,文件系統等

/etc/rc.d/rc N 執行相應的運行相應級別下的服務腳本

mingetty 提供用戶登陸認證,在認證成功后自動調用/bin/bash,為用戶提供介面

/etc/X11/prefdm -nodeamon 如果有設置,開啟X界面

但是在該小型linux中,沒有登錄認證功能,需要在系統初始化完成後顯式的為用戶提供shell.

13. 關閉宿主機系統;新建一個虛擬機,硬碟選為剛才創建的硬碟,開機測試;

用shell腳本實現上述創建過程:

系統環境跟上述描述一致,需要先新建硬碟,並且過程中使用了我文章《腳本,自動查找並拷貝庫》中的腳本來自動拷貝庫,需要將調用的腳本路徑添加到PATH路徑下,否則會造成出錯;

  1. #!/bin/bash
  2. #Author: Mo
  3. #Date & Time: 2011-03-10 20:19:20

  4. #Description: auto create a minilinux
  5. #Version : 1.2.1
  6. tmpdir=`mktemp -d /tmp/init.XXXX`
  7. disk=/dev/sdb
  8. sysroot=/mnt/sysroot
  9. sysboot=/mnt/boot
  10. # Partition the disk
  11. echo "n
  12. p
  13. 1
  14. 1
  15. 13
  16. n
  17. p
  18. 2
  19. 14
  20. 1000M
  21. W" | fdisk ${disk} &>/dev/null
  22. wait
  23. #update /proc/partitions
  24. /sbin/partprobe ${disk}
  25. sleep 5
  26. # making file system
  27. /sbin/mkfs -t ext3 ${disk}1

  28. wait
  29. /sbin/mkfs -t ext3 ${disk}2
  30. wait
  31. mkdir -pv ${sysboot} ${sysroot}
  32. #update /proc/partitions
  33. /sbin/partprobe &> /dev/null
  34. sleep 5
  35. #mount disk
  36. /bin/mount -t ext3 ${disk}1 ${sysboot}
  37. /bin/mount -t ext3 ${disk}2 ${sysroot}
  38. wait
  39. #kernel;
  40. cp /boot/vmlinuz-`uname -r` /mnt/boot/vmlinuz
  41. sync
  42. #create initrd;
  43. cd ${tmpdir}
  44. /bin/zcat /boot/initrd-*.img | cpio -id &>/dev/null
  45. sed -i s@mkrootdev.*@'mkrootdev -t ext3 -o defaults,ro /dev/sda2'@ ./init
  46. sync

  47. find . | cpio --quiet -H newc -o | gzip -9 -n >/mnt/boot/initrd.gz
  48. wait
  49. #grub
  50. grub-install --root-directory=/mnt ${disk} &>/dev/null
  51. touch ${sysboot}/grub.conf
  52. echo "default=0
  53. timeout=2
  54. title MyLinux
  55. root (hd0,0)
  56. kernel /vmlinuz
  57. initrd /initrd.gz" > /mnt/boot/grub/grub.conf
  58. sync
  59. #create basic directorys in sysroot
  60. mkdir -p $sysroot/{etc/rc.d,dev,lib,bin,sbin,proc,sys,tmp} &>/dev/null
  61. chmod 1777 ${sysroot}/tmp
  62. wait
  63. #cp libs
  64. #bash ls mount bash vi
  65. autolib.sh -s init
  66. sleep 1

  67. /root/bin/autolib.sh -s bash
  68. sleep 1
  69. autolib.sh -s ls
  70. sleep 1
  71. #/tmp/autolib.sh -s vim
  72. autolib.sh -s mount
  73. sleep 1
  74. autolib.sh -s umount
  75. sleep 1
  76. chmod a x ${sysroot}/{bin,sbin}/*
  77. wait
  78. #create file /etc/inittab
  79. echo "id:3:initdefault:
  80. si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit" >${sysroot}/etc/inittab
  81. #create file /etc/rc.d/rc.sysinit
  82. echo '#!/bin/bash
  83. mount -n -o remount,rw /dev/sda2 /
  84. echo -e "tWelcome to 33[31mMy Linux33[0m"
  85. /bin/bash' > ${sysroot}/etc/rc.d/rc.sysinit
  86. chmod a x ${sysroot}/etc/rc.d/rc.sysinit
  87. echo "All Done.......

  88. Then you can test the miniLinix."

拓展參考:

Normal 0 7.8 磅 0 2 false false false MicrosoftInternetExplorer4 http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-initrd.html(IBM上面用busybox實現了一個精簡的initrd)

整理過程,難免出錯,希望共同探討;

本文出自 「Mo」 博客,請務必保留此出處http://molinux.blog.51cto.com/2536040/512081


[火星人 ] 修改initrd,創建一個微型的linux系統已經有763次圍觀

http://coctec.com/docs/linux/show-post-48158.html