安装linux系统initrd,修改initrd,创建一个微型的linux系统
创建一个MiniLinux:
通过对RamDisk(Initrd)分析,现在了解了initrd的主要原理及工作流程,为了加深对该过程的理解,下面使用initrd创建一个微型的linux系统,也更加深对linux开机过程的原理性了解:并用脚本实现该过程;
环境:宿主机:RedHat 5.4 内核:2.6.18
要求:首先实现最基本的启动,正常启动后给用户一个shell;后期拓展,需要实现将根文件系统挂载为RW,实现命令:mount、umount、vi、ls、touch、mkdir等。也可以后期按照需求添加各项功能,逐渐丰富;
1. 配置所需的环境:新增硬盘/dev/sdb(大小512M~1G绰余)、建立所需目录(这里假定新增的硬盘为sdb)
# mkdir -v /mnt/sysroot
# mkdir -v /mnt/boot
# mkdir -v /tmp/init
注:在虚拟机里面添加硬盘时将硬盘放到自己容易找到的位置,最好不用默认位置;
2. 对新硬盘分区,格式化后挂载到/mnt目录下的适当位置
# fdisk /dev/sdb (将硬盘分为两个区,第一个100M作为boot分区,第二个作为根分区)
# partproble /dev/sdb
# mkfs -t ext3 /dev/sdb1
# mkfs -t ext3 /dev/sdb2
# mount /dev/sdb1 /mnt/boot
# mount /dev/sdb2 /mnt/sysroot
# mount (查看挂载是否成功)
3. 拷贝内核文件到相应的位置,并且解包initrd
# cp /boot/vmlinuz-`uname -r`.img /mnt/boot/vmlinuz
# cd /tmp/init
# zcat /boot/initrd.2.6.18-164.el5.img | cpio -id &> /dev/null
4. 修改RamDisk内容:
# sed -i s/\(mkrootdev.*ro[[:space:]]\).*/\1sda2/g /tmp/init
上步骤中将RanDisk解压出来init文件中的”mkrootdev -t ext3 -o defaults,ro /dev/VolGroup00/LogVol00”项修改为”mkrootdev -t ext3 -o defaults,ro sda2”;并且可以根据实际需求,将该文件中不需要加载的dm-mirror、dm-zero、dm-snapshrot项注释或删掉;当然为了更加精简镜像文件的大小,可以到对应的/lib文件夹下删除相应的文件;
initrd文件修改后示例:
#!/bin/nash
mount -t proc /proc /proc
setquiet
echo Mounting proc filesystem
echo Mounting sysfs filesystem
mount -t sysfs /sys /sys
echo Creating /dev
mount -o mode=0755 -t tmpfs /dev /dev
mkdir /dev/pts
mount -t devpts -o gid=5,mode=620 /dev/pts /dev/pts
mkdir /dev/shm
mkdir /dev/mapper
echo Creating initial device nodes
mknod /dev/nullc 1 3
mknod /dev/zero c 1 5
mknod /dev/systty c 4 0
mknod /dev/tty c 5 0
mknod /dev/console c 5 1
mknod /dev/ptmx c 5 2
mknod /dev/rtc c 10 135
mknod /dev/tty0 c 4 0
mknod /dev/tty1 c 4 1
mknod /dev/tty2 c 4 2
mknod /dev/tty3 c 4 3
mknod /dev/tty4 c 4 4
mknod /dev/tty5 c 4 5
mknod /dev/tty6 c 4 6
mknod /dev/tty7 c 4 7
mknod /dev/tty8 c 4 8
mknod /dev/tty9 c 4 9
mknod /dev/tty10 c 4 10
mknod /dev/tty11 c 4 11
mknod /dev/tty12 c 4 12
mknod /dev/ttyS0 c 4 64
mknod /dev/ttyS1 c 4 65
mknod /dev/ttyS2 c 4 66
mknod /dev/ttyS3 c 4 67
echo Setting up hotplug.
hotplug
echo Creating block device nodes.
mkblkdevs
echo "Loading uhci-hcd.ko module"
insmod /lib/uhci-hcd.ko
echo "Loading ohci-hcd.ko module"
insmod /lib/ohci-hcd.ko
echo "Loading ehci-hcd.ko module"
insmod /lib/ehci-hcd.ko
mount -t usbfs /proc/bus/usb /proc/bus/usb
echo "Loading jbd.ko module"
insmod /lib/jbd.ko
echo "Loading ext3.ko module"
insmod /lib/ext3.ko
echo "Loading scsi_mod.ko module"
insmod /lib/scsi_mod.ko
echo "Loading sd_mod.ko module"
insmod /lib/sd_mod.ko
echo "Loading scsi_transport_spi.ko module"
insmod /lib/scsi_transport_spi.ko
echo "Loading mptbase.ko module"
insmod /lib/mptbase.ko
echo "Loading mptscsih.ko module"
insmod /lib/mptscsih.ko
echo "Loading mptspi.ko module"
insmod /lib/mptspi.ko
echo "Loading dm-mod.ko module"
insmod /lib/dm-mod.ko
echo Waiting fordriver initialization.
stabilized --hash --interval 250 /proc/scsi/scsi
echo Making device-mapper control node
mkdmnod
mkblkdevs
echo Creating root device.
mkrootdev -t ext3 -o defaults,ro /dev/sda2 (这里请按照自己使用的情况进行修改,我的下一步实验环境为单盘,但是如实验者的环境非但盘,请依照次序进行调整)
echo Mounting root filesystem.
mount /sysroot
echo Setting up other filesystems.
setuproot
echo Switching to newroot and running init.
switchroot
5. 重新打包修改好的镜像到相应位置:
# find . | cpio --quiet -H newc -o |gzip -9 -n > /mnt/boot/initrd.gz
# cd /mnt/boot/ ; ls (查看生成镜像)
命令解释:找本目录下修改好的的全部文件,用管道送给cpio进行打包,使用静默模式,-H制定创建的归档文件类型为newc(是一种支持的文件个数的inode号大于65535的文件模型),并且用 -o 进行输出,输出的流用gzip压缩,使用最大压缩比9,创建出的压缩文件输出至/mnt/boot路径下
6. 安装grub到新加的硬盘上:
# grub-install --root-directory=/mnt /dev/sdb
注: --root-directory指定安装的位置,并且命令会自己寻找目录下的boot目录来进行安装;
7. 编辑生成grub配置文件
安装后缺少grub.conf文件,需要手动建立,也可以将宿主机上的文件拷贝后进行相应的修改:
格式如下:
timeout=5
default=0
title MyLinux
root (hd0,0)
kernel /vmlinuz ro root=/dev/sda2
initrd /initrd.gz
8. 在根分区sysroot目录下创建基本目录:
# cd /mnt/sysroot
# mkdir -pv bin dev etc lib sbin sys tmp proc tmp
# chmod 1777 ./tmp
9. 拷贝基本的/sbin/init及/bin/bash文件到相应的位置(这两个是最基本的,也可附加其他的命令,自己扩展):
# cp /bin/bash /mnt/sysroot/bin
# cp /sbin/init /mnt/sysroot/sbin
10. 拷贝相应命令的lib库文件:
(注意某些库文件是链接文件,需要将链接及源文件一块拷过去。)
# ldd /bin/bash
# ldd /sbin/init
# cp -d /lib/libsepol.so.1 /mnt/sysroot/lib/
如下ldd命令显示的信息:其中有库文件的全路径;根据路径拷贝库文件:
注:linux-gate.so.1 是一个虚拟的库标志,所以不需要拷贝;
cp命令的 -d 参数可以拷贝指定的原文件(区别源文件),若拷贝的是一个链接,则拷贝的是该链接文件;若拷贝链接文件时不加-d参数会使拷贝的时库链接的源文件,这样可能造成某些共享性库的错误;
拷贝后,查看,发现有源文件需要拷贝,再拷贝链接文件指向的源文件:
在库完全链接正确后不会再有颜色显示警告;
上面只是拷贝一部分库的实例,在拷贝时需要对照拷贝进去所有的库文件;
11. 建立init的配置文件/etc/inittab (bash脚本文件注意给予相应的权限)
# vim /mnt/sysroot/etc/inittab
文件编辑格式如下:
id:3:initdefault: (设置系统默认运行级别)
si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit (置系统初始化脚本位置)
12. 建立系统调用系统初始化时需要的/etc/rc.d/rc.sysinit脚本:
# vim /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysinit
编辑文件格式如下:
#!/bin/bash
echo -e “\tWelcome to \033[31mMyLinux\033[0m.”
/bin/bash
:设置进入系统初始化界面需要的东西。可以不输出信息,但是需要运行bash,进入bash环境
注:在实际系统中init读取inittab文件,按照文件中的配置依次进行下面工作:
inittdefault 定义系统默认运行级别;
rc.sysint 初始化系统的网络,文件系统等
/etc/rc.d/rc N 执行相应的运行相应级别下的服务脚本
mingetty 提供用户登陆认证,在认证成功后自动调用/bin/bash,为用户提供接口
/etc/X11/prefdm -nodeamon 如果有设置,开启X界面
但是在该小型linux中,没有登录认证功能,所以需要在系统初始化完成后显式的为用户提供shell。
13. 关闭宿主机系统;新建一个虚拟机,硬盘选为刚才创建的硬盘,开机测试;
用shell脚本实现上述创建过程:
系统环境跟上述描述一致,需要先新建硬盘,并且过程中使用了我文章《
#!/bin/bash
#Author: Mo
#Date & Time: 2011-03-10 20:19:20
#Description: auto create a minilinux
#Version : 1.2.1
tmpdir=`mktemp -d /tmp/init.XXXX`
disk=/dev/sdb
sysroot=/mnt/sysroot
sysboot=/mnt/boot
# Partition the disk
echo "n
p
1
1
13
n
p
2
14
+1000M
W" | fdisk ${disk} &>/dev/null
wait
#update /proc/partitions
/sbin/partprobe ${disk}
sleep 5
# making file system
/sbin/mkfs -t ext3 ${disk}1
wait
/sbin/mkfs -t ext3 ${disk}2
wait
mkdir -pv ${sysboot} ${sysroot}
#update /proc/partitions
/sbin/partprobe &> /dev/null
sleep 5
#mount disk
/bin/mount -t ext3 ${disk}1 ${sysboot}
/bin/mount -t ext3 ${disk}2 ${sysroot}
wait
#kernel;
cp /boot/vmlinuz-`uname -r` /mnt/boot/vmlinuz
sync
#create initrd;
cd ${tmpdir}
/bin/zcat /boot/initrd-*.img | cpio -id &>/dev/null
sed -i s@mkrootdev.*@'mkrootdev -t ext3 -o defaults,ro /dev/sda2'@ ./init
sync
find . | cpio --quiet -H newc -o | gzip -9 -n >/mnt/boot/initrd.gz
wait
#grub
grub-install --root-directory=/mnt ${disk} &>/dev/null
touch ${sysboot}/grub.conf
echo "default=0
timeout=2
title MyLinux
root (hd0,0)
kernel /vmlinuz
initrd /initrd.gz" > /mnt/boot/grub/grub.conf
sync
#create basic directorys in sysroot
mkdir -p $sysroot/{etc/rc.d,dev,lib,bin,sbin,proc,sys,tmp} &>/dev/null
chmod 1777 ${sysroot}/tmp
wait
#cp libs
#bash ls mount bash vi
autolib.sh -s init
sleep 1
/root/bin/autolib.sh -s bash
sleep 1
autolib.sh -s ls
sleep 1
#/tmp/autolib.sh -s vim
autolib.sh -s mount
sleep 1
autolib.sh -s umount
sleep 1
chmod a+x ${sysroot}/{bin,sbin}/*
wait
#create file /etc/inittab
echo "id:3:initdefault:
si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit" >${sysroot}/etc/inittab
#create file /etc/rc.d/rc.sysinit
echo '#!/bin/bash
mount -n -o remount,rw /dev/sda2 /
echo -e "\tWelcome to \033[31mMy Linux\033[0m"
/bin/bash' > ${sysroot}/etc/rc.d/rc.sysinit
chmod a+x ${sysroot}/etc/rc.d/rc.sysinit
echo "All Done.......
Then you can test the miniLinix."
拓展参考:
整理过程,难免出错,希望共同探讨;
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