linuxrc详解文档格式.docx
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pivot_rootsystemcall
7）theusualbootsequence（e.g.invocationof/sbin/init）isperformed
ontherootfilesystem
theinitrdfilesystemisremoved
linuxrc常见错误
2008年09月04日星期四下午04:
16
1>
linuxrc不具备可执行属性
2>
linuxrc的解释shell不在首行
3>
linuxrc的解释shell不存在
一般都出不了上面三个原因.
linuxrc脚本
kernel启动后，执行/root_china/linuxrc脚本文件，接下来执行/root_china/usr/etc/rc.local脚本文件。
这两个文
件我以前没去管是什么意思，起到什么作用，直到今天。
/root_china/linuxrc:
#!
/bin/sh
echo"
mount/etcasramfs"
/bin/mont-n-tramfsramfs/etc//将/etc目录mount成可写的ramfs文件系统
/bin/cp-a/mnt/etc/*/etc
//将/mnt/etc目录下的文件拷贝到/etc目录下
re-createthe/etc/mtabentries"
#re-createthe/etc/mtabentries
/bin/mount-f-tcramfs-oremount,ro/dev/mtdblock/2///将/dev/mtdblock/2mount成根文件系统
/bin/mount-f-tramfsramfs/etc
exec/sbin/init
//执行脚本档/usr/etc/rc.local
1./bin/mount-n-tramfsramfs/etc
这句话的作用加载一个ramfs作为/etc目录。
这样/etc就是一个可写目录。
看这个脚本，得出根文件系统是一个
cramfs（只读可压缩文件系统），而/etc作为系统运行配置文件的存放地点，可能会写一些运行状态在这里，linuxrc第一件事情就是将一个ramfsmount到/etc只读目录中，使得/etc/目录可写，指定参数-n的目的是告诉mount不要写/etc/mtab（这个文件存放当前系统mount了的所有文件系统）。
因为现在/etc/目录还是只读，所以这次mount不要写这个文件，否则会失败。
ramfs在哪里？
在/etc/fstab文件中应该有ramfs一项，mount会去找这项，如果没有，mount会失败。
后面就执行不下去。
2./bin/cp-a/mnt/etc/*/etc
/etc成为可写目录后，将所有/mnt/etc中的配置文件拷贝到/etc/中，这说明ramfs可能是一个空的ramfs，没有配置文件，或者配置文件比较老。
同时也说明这个系统是一个只读系统，每次系统运行中写入的配置不会保留。
将以前mount的那些信息重新写到/etc/mtab中，命令就是下面这些。
3./bin/mount-f-tcramfs-oremount,ro/dev/bon/2/
这些命令只是将这些mount信息写到/etc/mtab中，不会实际去mount这些blockdevice，说明你的根文件系统依然是以前的那个/dev/bon/2
4.exec/sbin/init
执行根文件系统中的init执行程序，使其成为1号进程。
shell正式运行
linux启动过程详解
2008-01-1200:
43
这几天看了很多文档,算是对linux的启动过程有了比较细致的了解.
网上有很多文章谈到这方面的内容,但总觉得没有一篇完全的解析linux启动的
细节,下面是我小弟在学习的过程中总结出来的一些东东.这个是完整的linux启动过程,
不涉及内核,但是我觉得比较详细哦.
（由于本人比较懒,这一段是从网上抄的）
机器加电启动后,BIOS开始检测系统参数,如内存的大小,日期和时间,磁盘
设备以及这些磁盘设备用来引导的顺序,通常情况下，BIOS都是被配置成首先检查
软驱或者光驱（或两者都检查），然后再尝试从硬盘引导。
如果在这些可移动的设
备中，没有找到可引导的介质，那么BIOS通常是转向第一块硬盘最初的几个扇区，
寻找用于装载操作系统的指令。
装载操作系统的这个程序就是bootloader.
linux里面的bootloader通常是lilo或者grub,从RedHatLinux7.2起，GRUB（
GRandUnifiedBootloader）取代LILO成为了默认的启动装载程序。
那么启动的时候
grub是如何被载入的呢?
grub有几个重要的文件,stage1,stage2,有的时候需要stage1.5.这些文件一般都
在/boot/grub文件夹下面.grub被载入通常包括以下几个步骤:
1.装载基本的引导装载程序（stage1）,stage1很小,网上说是512字节,但是在我的系统上
用du-b/boot/grub/stage1显示的是1024个字节,不知道是不是grub版本不同的
缘故还是我理解有误.stage1通常位于主引导扇区里面,对于硬盘就是MBR了,stage1的
主要功能就是装载第二引导程序（stage2）.这主要是归结于在主引导扇区中没有足够的
空间用于其他东西了,我用的是grub0.93,stage2文件的大小是107520bit.
2.装载第二引导装载程序（stage2）,这第二引导装载程序实际上是引出更高级的功能,
以允许用户装载入一个特定的操作系统。
在GRUB中，这步是让用户显示一个菜单或
是输入命令。
由于stage2很大,所以它一般位于文件系统之中（通常是boot所在的根
分区）.
上面还提到了stage1.5这个文件,它的作用是什么呢?
你到/boot/grub目录下看看,
fat_stage_1.5e2fs_stage_1.5xfs_stage_1.5等等,很容易猜想stage1.5和文件系统
有关系.有时候基本引导装载程序（stage1）不能识别stage2所在的文件系统分区,那么这
时候就需要stage1.5来连接stage1和stage2了.因此对于不同的文件系统就会有不同的
stage1.5.但是对于grub0.93好像stage1.5并不是很重要,因为我试过了,在没有stage1.5
的情况下,我把stage1安装在软盘的引导扇区内,然后把stage2放在格式化成ext2或者
fat格式的软盘内,启动的时候照常引导,并不需要e2fs_stage_1.5或者fat_stage_1.5.
下面是我的试验:
#mkfs.ext2/dev/fd0
#mount-text2/dev/fd0/mnt/floppy
#cd/mnt/floppy
#mkdirboot
#cdboot
#mkdirgrub（以上三步可用mkdir-pboot/grub命令完成）
#cdgrub
#cp/boot/grub/{stage1,stage2,grub.conf}./
#cd;
umount/mnt/floppy
以上几步把软盘格式化成ext2格式,然后把stage1,stage2,grub.conf这几个启动的
时候必须的文件拷贝到软盘的指定目录下.下面安装grub到软盘上.
#grub（进入grub环境）
grub>
install（fd0）/boot/grub/stage1（fd0）（fd0）/boot/grub/stage2
p（fd0）/boot/grub/grub.conf
以上这条命令也可以用下面的两句代替
root（fd0）
#grub的根目录所在的分区
setup（fd0）
#这一步就相当于上面的install命令
我在这里解释一下
install（fd0）/boot/grub/stage1（fd0）（fd0）/boot/grub/stage2p
（fd0）/boot/grub/grub.conf这条命令.
install
告诉GRUB将（fd0）/boot/grub/grub/stage1
安装到软驱的引导扇区（fd0）.
（fd0）/boot/grub/stage2
告诉grubstage2这个文件所在的位置.
p参数后面跟着（fd0）/boot/grub/grub.conf告诉grub的配置文件所在的位置.
好了,让BIOS从软驱启动,试一下,没有e2fs_stage_1.5文件照样能够进入系统.
其实这就是一个小小的启动盘啊.（了解了grub的运行原理,就简单多了^_^）
3.现在我们已经到grub的开机选单这一步了,接下来grub所需要做的就是装载在一个特
定分区上的操作系统，如linux内核。
一旦GRUB从它的命令行或者配置文件中，接到开始
操作系统的正确指令，它就寻找必要的引导文件，然后把机器的控制权移交给操作系统.
由于篇幅有限,避免冗长,grub的命令我就不多说了,网上很有多的资料,一个典型
完整的引导linux的命令如下:
title51base
root（hd0,0）
kernel/bzImageroroot=/dev/ram0
initrd/initrd.img
这里有必要注意一下几个问题:
（1）grub的磁盘以及分区的命名方式和linux有所区别,第一个磁盘是从0开始,第一
个分区也是从0开始.譬如第一个硬盘的第5分区在linux下面是/dev/hda5,而在grub里面
是（hd0,4）.再如/dev/fd0在grub里面是（fd0,0）.（最后一句如有错误望提醒）
（2）不管是IDE硬盘hda,hdb还是SCSI硬盘sda,sdb在grub里面都是以hd方式命名.
譬如虚拟机里面的/dev/sda2在grub里面是（hd0,1）,再如/dev/hdb7在grub里面以（hd1,6）
命名.
（3）要搞清楚上面两个root的关系,root（hd0,0）中的root是grub命令,它用来指定
boot所在的分区作为grub的根目录.而root=/dev/ram0是kernel的参数,它告诉操作系统
内核加载完毕之后,真实的文件系统所在的设备.要注意grub的根目录和文件系统的根
目录的区别.
再回到上面的几行命令.
kernel命令用来指定内核所在的位置,"
/"
代表（hd0,0）,也就是grub的根目录
initrd命令用来指定初始化ram的img文件所在位置.
grub载入内核bzImage并展开到指定位置（应该是0x100000这个地方）,同时载入
initrd.img到内存（不知道是什么地方）.
ps:
grub的任务至此就结束了,下面grub将机器的控制权转交给操作系统（linux）.
操作系统接到控制权之后,开始start_kernel,接着内核将initrd.img展开到/dev/ram0
为临时根文件系统,执行里面的linuxrc文件.
P.这里有必要说一下initrd的作用特别是它里面的核心文件linuxrc的作用.
initrd是initalramdisk的宿写.
当存在initrd的时候,机器启动的过程大概是以下几个步骤（当initrd这一行用
noinitrd命令代替后,就不存在initrd了）
1）bootloader（grub）加载内核和initrd.img
2）内核将压缩的initrd.img解压成正常的ramdisk并且释放initrd所占的内存空间
3）initrd作为根目录以读写方式被挂载
4）initrd里面的文件linuxrc被执行
5）linuxrc挂载新的文件系统
6）linuxrc使用pivot_root系统调用指定新的根目录并将现有的根目录place到指定
位置.
7）在新的文件系统下正式init
8）initrd被卸载.
为了便于理解,我将redhatlinnux9里面的initrd-2.4.20-8.img拿出来分析一下.
这其实是一个压缩了的文件,是以gz结尾的.
[root@localhostroot]#cp/boot/initrd-2.4.20-8.img/mnt/initrd-2.4.20-8.gz
[root@localhostroot]#gunzip/mnt/initrd-2.4.20-8.gz
[root@localhostroot]#mount-oloop/mnt/initrd-2.4.20-8/mnt/ram
[root@localhostroot]#cd/mnt/ram
[root@localhostram]#ls
bindevetcliblinuxrcloopfsprocsbinsysroot
[root@localhostram]#lsbin
insmodmodprobenash
[root@localhostram]#lslib
Buslogic.oext3.ojbd.oscsi_mod.o
sd_mod.o
[root@localhostram]lsdev
consolenullramsysttytty1tty2tty3tty4
sbin目录是指向bin目录的一个连接,其他目录是空的.
[root@localhostram]catlinuxrc
/bin/nash
1.echo"
Loadingscsi_mod.omodule"
2.insmod/lib/scsi_mod.o
3.echo"
Loadingsd_mod.omodule"
4.insmod/lib/sd_mod.o
5.echo"
LoadingBusLogic.omodule"
6.insmod/lib/BusLogic.o
7.echo"
Loadingjbd.omodule"
8.insmod/lib/jbd.o
9.echo"
Loadingext3.omodule"
10.insmod/lib/ext3.o
11.echoMounting/procfilesystem
12.mount-tproc/proc/proc
13.echoCreatingblockdevices
14.mkdevices/dev
15.echoCreatingrootdevice
16.mkrootdev/dev/root
17.echo0x0100>
/proc/sys/kernel/real-root-dev
18.echoMountingrootfilesystem
19.mount-odefaults--ro-text3/dev/root/sysroot
20.pivot_root/sysroot/sysroot/initrd
21.umount/initrd/proc
上面的编号是我为了下面好说明加上去的.
首先我们必须注意的是这里使用的shell是nash而不是bash,nash是专门为linuxrc可执行
脚本设计的,因此你有必要看一看nash的man文档.
1-10行是加载一些必要的模快.11-12行加载proc内核文件系统,13-14行利用nash内建的
命令mkdevices创建块设备,mkdevices是根据/proc/partitions文件创建里面列出的所有
块设备.15-16行利用nash内建的命令mkrootdev,mkrootdev使它后面的参数/dev/root成
为一个块节点从而使得根分区设备被挂载,其中根分区设备由grub.conf里面的kernel命
令后面所带的参数root=决定,如果root=参数没有被指定,/proc/sys/kernel/real-root-
dev文件将提供根分区设备号.17行将数字256写入到后面的文件里面去.18-19行挂载根文
件系统到/sysroot目录下,/dev/root里面的内容就是root=参数所指定的设备里面的内容
20行调用pivot_root改变根目录所在地并place旧的根目录到指定的位置.21行卸载旧的
根目录里面的proc内核文件系统.
从这里面我们总结一下linuxrc的作用:
（参考/usr/src/linux-2.4/Documenta
tion/initrd.txt文档）
2）/linuxrc文件决定在挂载真正的文件系统之前所需完成的事情（譬如加载必要的网
络驱动或者加载ext3文件系统）.
3）/linuxrc加载必要的模块.
4）/linuxrc挂载根文件系统
5）/linuxrc调用pivot_root来改变根目录
关于initrd的用途可以查考上面提到的文档,想知道linux系统是如何安装的吗?
那里
面由答案.
既然linuxrc的主要目的是加载模快用的,那如果我们的内核没有动态的模块而所需
的功能都是静态编译进内核的,那么是不是可以不用linuxrc文件呢?
答案是可以不用,在普通的linux操作系统里面可以加入noinitrd选项以告知boot
loader不使用initrd.如果我们做网关,因为ram是我们的文件系统的载体,所以initrd
一行当然不能去掉,但是我们可以不用linuxrc文件,sysroot文件夹和initrd文件夹.
不信的话,试试看吧.
好了,initrd（linuxrc）已经介绍完了.
linuxrc执行完毕之后,系统就会以真正的根目录正式init.
系统在/bin/或者/sbin目录下找到init程式,然后根据它的配置文件/etc/fstab进行
初始化,最后调用mingetty程式启动login完成引导.
init这一部分网上有很多的详细资料所以我在这里并没有展开来说.
终于写完了,希望对你有所帮助.如有错误,还望指正.
Trackback:
Linuxinit详解
2008-12-0812:
25
Linuxinit详解
init是Linux系统操作中不可缺少的程序之一。
所谓的init进程，它是一个由内核启动的用户级进程。
内核自行启动（已经被载入内存，开始运行，并已初始化所有的设备驱动程序和数据结构等）之后，就通过启动一个用户级程序init的方式，完成引导进程。
所以,init始终是第一个进程（其进程编号始终为1）。
内核会在过去曾使用过init的几个地方查找它，它的正确位置（对Linux系统来说）是/sbin/init。
如果内核找不到init，它就会试着运行/bin/sh，如果运行失败，系统的启动也会失败。
一、什么是INIT:
init是Linux系统操作中不可缺少的程序之一。
二、运行级别
那么，到底什么是运行级呢？
简单的说，运行级就是操作系统当前正在运行的功能级别。
这个级别从1到6，具有不同的功能。
不同的运行级定义如下：
（可以参考RedHatLinux里面的/etc/inittab）
#0-停机（千万不能把initdefault设置为0）
#1-单用户模式
#2-多用户，没有NFS
#3-完全多用户模式（标准的运行级）
#4-没有用到
#5-X11（xwindow）
#6-重新启动（千万不要把initdefault设置为6）
这些级别在/etc/inittab文件里指定。
这个文件是init程序寻
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