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Linux操作系統內核啟動參數詳細解析

←手機掃碼閱讀     火星人 @ 2014-03-12 , reply:0
  

Linux內核在啟動的時候,能接收某些命令行選項或啟動時參數。當內核不能識別某些硬體進而不能設置硬體參數或者為了避免內核更改某些參數的值,可以通過這種方式手動將這些參數傳遞給內核


如果不使用啟動管理器,比如直接從BIOS或者把內核文件用“cp zImage /dev/fd0”等方法直接從設備啟動,就不能給內核傳遞參數或選項--這也許是我們使用引導管理器比如LILO的好處之一吧。


Linux內核參數是以空格分開的一個字元串列表,通常具有如下形式:


name[=value_1][,value_2]...[,value_10]


“name”是關鍵字,內核用它來識別應該把“關鍵字”後面的值傳遞給誰,也就是如何處理這個值,是傳遞給處理常式還是作為環境變數或者拋給“init”。值的個數限制為10,你可以通過再次使用該關鍵字使用超過10個的參數。


首先,內核檢查關鍵字是不是 `root=',`nfsroot=', `nfsaddrs=', `ro', `rw', `debug'或 `init',然後內核在bootsetups數組裡搜索於該關鍵字相關聯的已註冊的處理函數,如果找到相關的已註冊的處理函數,則調用這些函數並把關鍵字後面的值作為參數傳遞給這些函數。比如你在啟動時設置參數name=a,b,c,d,內核搜索bootsetups數組,如果發現“name”已註冊,則調用“name”的設置函數如name_setup(),並把a,b,c,d傳遞給name_setup()執行。


所有型如“name=value”參數,如果沒有被上面所述的設置函數接收,將被解釋為系統啟動后的環境變數,比如“TERM=vt100”就會被作為一個啟動時參數。


所有沒有被內核設置函數接收也沒又被設置成環境變數的參數都將留給init進程處理,比如“single”。


常用的設備無關啟動時參數。


1、init=...


設置內核執行的初始化進程名,如果該項沒有設置,內核會按順序嘗試/etc/init,


/bin/init,/sbin/init, /bin/sh,如果所有的都沒找到,內核會拋出 kernel panic:的錯誤。


2、nfsaddrs=...


設置從網路啟動時NFS的啟動地址,已字元串的形式給出。


3、nfsroot=...


設置網路啟動時的NFS根名字,如果該字元串不是以 "/"、","、"."開始,默認指向“/tftp-boot”。


以上2、3在無盤站中很有用處。


4、no387


該選項僅當定義了CONFIG_BUGi386時才能用,某些i387協處理器晶元使用32位的保護模式時會有BUG,比如一些浮點運算,使用這個參數可以讓內核忽略387協處理器。


5、no-hlt


該選項僅當定義了CONFIG_BUGi386時才能用,一些早期的i486DX-100晶元在處理“hlt”指令時會有問題,執行該指令后不能可靠的返回操作系統,使用該選項,可以讓Linux系統在CPU空閑的時候不要掛起CPU。


6、root=...


該參數告訴內核啟動時使用哪個設備作為根文件系統。比如可以指定根文件為hda8:root=/dev/hda8。


7、ro和rw


ro參數告訴內核以只讀方式載入根文件系統,以便進行文件系統完整性檢查,比如運行fsck;rw參數告訴內核以讀寫方式載入根文件系統,這是默認值。


8、reserve=...


保留埠號。格式:reserve=iobase,extent[,iobase,extent]...,用來保護一定區域的I/O埠不被設備驅動程序自動探測。在某些機器上,自動探測會失敗,或者設備探測錯誤或者不想讓內核初始化設備時會用到該參數;比如: reserve=0x300,32 device=0x300,除device=0x300外所有設備驅動不探測 0x300-0x31f範圍的I/O埠。


9、mem=...


限制內核使用的內存數量。早期BIOS設計為只能識別64M以下的內存,如果你的內存數量大於64M,你可以指明,如果你指明的數量超過了實際安裝的內存數量,系統崩潰是遲早的事情。如:mem=0x1000000意味著有16M內存,如果是mem=0x6000000,就是96M內存了。


注意:很多機型把部分內存作為BIOS的映射,所以你在指定內存大小的時候一定要預留空間。你也可以在 pentium或者更新的CPU上使用mem=nopentium關閉4M的頁表,這要在內核配置時申明。


10、panic=N


默認情況,內核崩潰--kernel panic 後會宕機而不會重啟,你可以設置宕機多少秒之後重啟機器;也可以在/proc/sys/kernel/panic文件里設置。


11、reboot=[warm|cold][,[bios|hard]]


該選項僅當定義了CONFIG_BUGi386時才能用。2.0.22的內核重啟默認為cool reboot,warm reboot 更快,使用"reboot=bios"可以繼承bios的設置。


12、nosmp 和 maxcpus=N


僅當定義了 __SMP__,該選項才可用。可以用來禁用多CPU或者指明最多支持的CPU個數。


內核開發和調試的啟動時參數


這些參數主要用在內核的開發和調試上,如果你不進行類似的工作,你可以簡單的跳過本小節。


1、debug


Linux的日誌級別比較多(詳細信息可以參看Linux/kernel.h),一般地,日誌的守護進程klogd只把比DEBUG級別高的日誌寫進磁碟;如果使用該選項,klogd也把內核的DEBUG信息寫進日誌。


2、profile=N


在做內核開發的時候,如果想清楚的知道內核在什麼地方耗用了多少CPU的時鐘周期,可以使用核心的分析函數設置變數prof_shift為非0值,有兩種方式可以實現:一種是在編譯時指定,另一種就是通過“profile=”來指定; 他給出了一個相當於最小單位--即時鐘周期;系統在執行內核代碼的時候, profile[address >;>; prof_shift]的值就會累加,你也可以從 /proc/profile得到關於它的一些信息。


3、swap=N1,N2,N3,N4,N5,N6,N7,N8


設置內核交換演算法的八個參數:max_page_age, page_advance, page_decline,page_initial_age, age_cluster_fract, age_cluster_min, pageout_weight,bufferout_weight。


4、buff=N1,N2,N3,N4,N5,N6


設置內核緩衝內存管理的六個參數:max_buff_age, buff_advance, buff_decline,buff_initial_age, bufferout_weight, buffermem_grace。


使用 RAMDISK的參數


(僅當內核配置並編譯了 CONFIG_BLK_DEV_RAM)。一般的來說,使用ramdisk並不是一件好事,系統自己會更加有效的使用可用的內存;但是,在啟動或者製作啟動盤時,使用ramdisk可以很方便的裝載軟盤等設備上的映象(尤其是安裝程序、啟動過程中),因為在正真使用物理磁碟之前,必須要載入一些必要的模塊,比如文件系統模塊,scsi驅動等(可以參見我的initrd-x.x.x.img文件分析-製作安裝程序不支持的根文件系統)。


早期的ramdisk(比如1.3.48的核心)是靜態分配的,必須以ramdisk=N來指定ramdisk的大小;現在ramdisk可以動態增加。一共有四個參數,兩個布爾型,兩個整形。


1、load_ramdisk=N


如果N=1,就載入ramdisk;如果N=0,就不載入ramdisk;默認值為0。


2、prompt_ramdisk=N


N=1,提示插入軟盤;N=0,不提示插入軟盤;默認為1。


3、ramdisk_size=N或者ramdisk=N


設定ramdisk的最大值為N KB,默認為4096KB。


4、ramdisk_start=N


設置ramdisk的開始塊號為N,當ramdisk有內核的映象文件是需要這個參數。


5、noinitrd


(僅當內核配置了選項 CONFIG_BLK_DEV_RAM和CONFIG_BLK_DEV_INITRD)現在的內核都可以支持initrd了,引導進程首先裝載內核和一個初始化的ramdisk,然後內核將initrd轉換成普通的ramdisk,也就是讀寫模式的根文件系統設備。然後Linuxrc執行,然後裝載真正的根文件系統,之後ramdisk被卸載,最後執行啟動序列,比如/sbin/init。


選項noinitrd告訴內核不執行上面的步驟,即使內核編譯了initrd,而是把initrd的數據寫到 /dev/initrd,只是這是一個一次性的設備。



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