Linux启动盘boot/root盘的制作 (1)

Embedded007

boot/root盘由两部分组成,即核心和根文件系统。要把这两部分都放到一个1.44MB的软盘上去，通常要对内核和根文件系统进行压缩，压缩核心的最好方法是进行重新编译内核，将一些不必要的支持去掉，如对网络和其它周边设备的支持，重要的一点是记住内核必须支持RAMDISK及ext2,否则系统不能正常引导。关于内核的编译本文不再阐述，下面重点介绍如何生成根文件系统的压缩包。对于根文件系统的压缩包括两方面的问题，第一是只保留必要的根文件系统组件，第二是将根文件系统做成一个压缩包，类似于内核工作的原理。?

　　(1)根文件系统概述?

　　一个根文件系统必须包括支持完整Linux系统的全部东西，它至少应包括以下几项：?

　　基本文件系统结构?
　　至少含有以下目录：/dev、?/proc、?/bin、?/etc、?/lib、?/usr、?/tmp?
　　最基本的应用程序，如sh、?ls、?cp、?mv等?
　　最低限度的配置文件，如rc、?inittab、?fstab等?
　　设备：/dev/hd＊、?/dev/tty＊、?/dev/fd0?
　　基本程序运行所需的库函数?

　　以上所需文件一般情况下会超过1.44M，因此我们通常的做法是先准备好内容后再压缩到软盘中，当用软盘启动时，再把文件解压到内存中，形成一个虚拟盘（RAMDISK），通过RAMDISK控制系统启动。?

　　为了能创建以上的根文件系统，你必须有一个空闲的能够放下大约4MB文件的RAMDISK。系统缺省情况下已替我们建好了一个大小为4096KB的RAMDISK，其设备名一般为/dev/ram0,我们就使用它来保存我们预先准备好的根文件系统。?
　　?
　　(2)?创建根文件系统?

　　Linux内核识别两种可以直接拷贝到RAMDISK的文件系统，它们是minix?和ext2，ext2性能更好。mke2fs缺省情况下在1.44M的软盘上产生360个信息节点，使用压缩格式的根文件系统需要更多的信息节点，所以使用如下命令创建文件系统可以创建2000个信息节点，而且一般不会用完。?

　　mke2fs?－m?0?－i?2000?/dev/ram0?

　　mke2fs将会自动判断设备容量的大小并相应地配置自身，－m?0参数防止它给root保留空间，这样会腾出更多的有用空间。接着把虚拟盘挂在节点/mnt上：?

　　mount?－t?ext2?/dev/ram0?/mnt/floppy?

接着是创建目录。根文件系统最少应该有如下8个目录：?

　　/dev?—?设备?
　　/proc?—?proc?文件系统所需目录?
　　/etc?—?系统配置文件?
　　/sbin?—?重要的系统程序?
　　/bin?—?基本应用程序?
　　/lib?—?共享函数库?
　　/mnt?—?装载其他磁盘节点?
　　/usr?—?附加应用程序?
　　执行如下命令创建这些目录：?
　　＃cd?/mnt/floppy?
　　＃mkdir?dev?proc?etc?sbin?bin?lib?mnt?usr?

　　接下来的工作就是确定各个目录下的内容了：?

　　/dev：/dev中含有系统不可缺少的设备文件。可以把现有系统中/dev的文件拷贝过来，然后删除不必要的文件。命令cp?－dpR?/dev?/mnt会拷贝/dev整个目录但不拷贝文件内容，dp开关保证链接文件仍然不变，不会拷贝链接所指原文件，而且属性不变。如果你没有SCSI设备，删除所有的以sd开头的文件。如果你不想使用串口设备，删除所有以cua开头的文件。不过记住一定要保留console、kmem、mem、null、ram、tty1等文件。?

　　/etc：这个目录中含有一些必不可少的系统配置文件。这下面的文件比较多，那么到底哪些文件是必需的，哪些可有可无呢？由于这下面的文件一般是一些文本文件，都不是很大，干脆全部保留算了。?

　　我的启动盘中含有不到15个配置文件，大致可分为3部分：?

　　rc.d/＊?—?系统启动脚本?
　　fstab?—?列出要登录的文件系统?
　　inittab?—?包含启动过程参数?

　　而且这些文件都是最简单的。rc应该包括：?

　　＃!/bin/sh?
　　/bin/mount?－av?
　　/bin/hostname?yjy?
　　fstab应包括：?
　　/dev/ram0?/?ext2?defaults?
　　/dev/fd0?/?ext2?defaults?
　　/proc?/proc?proc?defaults?
　　inittab包括：?
　　id:2:initdefault:?
　　si::sysinit:/etc/rc?
　　1:2345:respawn:/sbin/getty?9600?tty1?
　　2:23:respawn:/sbin/getty?9600?tty2?

/bin和/sbin：该目录中包含有必不可少的应用程序，如ls,?mv,?cat，你可以根据自己的需要选择，不过一定要记住包括以下程序：init,?getty，login,?mount，运行你的rc的外壳shell。?

　　/lib:?该目录中包含有你的启动盘启动过程中所需要的共享函数库，如果缺少必须的函数库，系统会停止启动或出现一大堆错误信息，所以一定要注意。?

　　几乎所有的程序都需要libc库，列一下目录/lib中的libc：?

　　?ls?－l?/lib/libc＊?
　　－rwxr－xr－x?1?root?root?4016683?Apr?16?18:48?libc－2.1.1.so＊?
　　lrwxrwxrwx?1?root?root?13?Apr?10?12:25?libc.so.6?－>?libc－2.1.1.so＊?
　　libc.so.6的6表示版本号，它指向的文件才是你真正需要的。?

　　查看每一个程序使用的函数库，用命令ldd，如：?

　　?ldd?/sbin/mke2fs?
　　libext2fs.so.2?=>?/lib/libext2fs.so.2?(0x40014000)?
　　libcom_err.so.2?=>?/lib/libcom_err.so.2?(0x40026000)?
　　libuuid.so.1?=>?/lib/libuuid.so.1?(0x40028000)?
　　libc.so.6?=>?/lib/libc.so.6?(0x4002c000)?
　　/lib/ld－linux.so.2?=>?/lib/ld－linux.so.2?(0x40000000)?

　　输出右边的库都是必须的，有的可能是链接文件。?

　　在/lib目录下你还必须有函数库装载器，这个装载器或是ld.so?(对?a.out?库)?或是?ld－linux.so?(对?ELF?库)。新版本的ldd一般会告诉你所需库的装载器。?

　　把装载器和库拷贝到/lib后，再仔细检查一遍，一定保证没有遗漏。?

　　?模块?

　　如果你有一个模块化的内核，你还得考虑需要加载的模块，它们都位于/lib/modules,你可以把不是很重要的模块放到别的盘上，当系统启动后再加载，这样会节省启动盘的空间。?

　　?打包?

　　一旦你完成了上述工作，卸下虚拟盘，拷贝到一个文件中，然后压缩。?

　　umount?/mnt?
　　dd?if=/dev/ram0?bs=1k?|?gzip?－v9>rfs.gz?

　　压缩结束后，你就拥有了一个压缩的根文件系统，不过你得检查它的大小，如果大了，你还得删除一些东西。?

　　(3)?组织引导盘?

　　有了根文件系统和内核之后，最后的工作就是把它们组织在一起。?

　　先检查总文件的大小，如果超出1.44MB，就得考虑重新创建所需或用两张磁盘，即使用两张磁盘，你的根文件系统也得小于1.44MB。?

接着就是确定是用LILO控制启动还是直接用拷贝到盘上的内核控制启动。用LILO的好处是你能增加支持初始化硬件的参数到内核中，缺点是较复杂且占用珍贵的磁盘空间，不过我还是建议使用LILO控制系统启动。下面我就介绍用LILO的过程，直接用拷贝到盘上的内核控制启动的方法就不作叙述了。?

　　用LILO控制启动首先就得写一个LILO配置文件，以下是一个最简单的配置文件，但是已经够用了。?

　　boot?=/dev/fd0?
　　install?=/boot/boot.b?
　　map?=/boot/map?
　　read－write?
　　backup?=/dev/null?
　　compact?
　　image?=?KERNEL?
　　label?=?Bootdisk?
　　root?=/dev/fd0?

　　参数说明见相关资料。然后把它命名为bdlilo.conf。　接下来就是创建一个内核文件系统。把一张干净的软盘插入软驱，在上面创建ext2文件系统。?

　　mke2fs?－i?8192?－m?0?/dev/fd0?50?
　　“－i?8192”表示每8192位创建一个信息节点。接着登录系统：?
　　mount?/dev/fd0?/mnt/floppy?
　　rm?－rf?/mnt/floppy/lost＋found?
　　mkdir?/mnt/floppy{boot,dev}?
　　删去目录/?lost＋found,创建两个目录/boot和/dev，再执行：?
　　cp?－R?/dev/{null,fd0}?/mnt/floppy/dev?
　　接着拷贝启动加载器boot.b到目录/boot中，?
　　cp?/boot/boot.b?/mnt/floppy/boot?
　　最后，拷贝你创建的配置文件bdlilo.conf和内核到内核文件系统的根目录下，?
　　cp?bdlilo.conf?KERNEL?/mnt/floppy?

　　现在，根文件系统所需的所有文件都准备就绪了。再执行下面的命令可以帮助安装LILO引导器到软盘的根文件系统上面：?

　　lilo?－v?－C?bdlilo.conf?－r?/mnt?

　　OK，可以运行它了，如果运行结果没有错误就表明成功，否则就应该仔细检查一下上面的设置。


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jeffreyli?回复于：2004-02-09?10:52:18?
1.?软盘上安装引导器（grub）?

一般制作软盘上跑的linux引导器都使用syslinux这个工具（这个工具不支持ext2分区格式，只能支持fat分区格式），因为我对grub比较熟悉，并且我在软盘上安装grub只用了132KB空间，不是很耗磁盘空间。?
具体操作如下：?

#?mke2fs?/dev/fd0?

创建了?ext2?文件系统后，需要安装该文件系统：?

#?mount?/dev/fd0?/mnt/floppy?

现在，需要创建一些目录，并将一些关键文件（原先安装?GRUB?时已安装了这些文件）复制到软盘：?

#?mkdir?/mnt/floppy/boot?
#?mkdir?/mnt/floppy/boot/grub?
#?cp?/boot/grub/stage1?/mnt/floppy/boot/grub?
#?cp?/boot/grub/stage2?/mnt/floppy/boot/grub?

再有一个步骤，就能得到可用的引导盘。?

在linux?bash中，从?root?用户运行“grub”，该程序非常有趣并值得注意，因为它实际上是?GRUB?引导装入器的半功能性版本。尽管?Linux?已经启动并正在运行，您仍可以运行?GRUB?并执行某些任务，而且其界面与使用?GRUB?引导盘或将?GRUB?安装到硬盘?MBR?时看到的界面(即GRUB控制台)完全相同。?

在?grub>?提示符处，输入：?

grub>?root?(fd0)?
grub>?setup?(fd0)?
grub>?quit?

现在，引导盘完成了。?

2.?安装根文件系统：?

一套linux系统要正常启动，根文件系统要包括下列文件夹：?

/bin?/etc?/proc?/tmp?/var?/dev?/mnt?

要包括下列基本的设备文件：?

/dev/console?/dev/fd0?/dev/null?/dev/ram0?/dev/tty?/dev/tty0?

要包括下列配置文件：?

/etc/rc.d/inittab?/etc/rc.d/rc.sysinit?/etc/fstab?

要实现基本的功能，还要包括一些常用工具：?

如：sh，ls，cd，cat……?

其中，前面三个部分不要多少空间的，但是常用工具会占用很多空间，要是用原来系统中的这些命令，就是全部用静态编译，不是用动态连接库，大概有2MB~3MB，放不进软盘。网络上解决的方案是使用BusyBox工具。具体可以到官方网站www.busybox.net看看。?

下载BusyBox工具的源代码，编译：?

注意：?

（1）?译的时候要静态编译，修改?Makefile?中的?DOSTATIC?参数，从false?改为?true，这样，编译出来的代码就不要依赖glibc了。?

（2）?因为我们用的是?BusyBox?上的?init，与一般所使用的?init?不太一样，会先执行?/etc/init.d/rcS?而非?/etc/rc.d/rc.sysinit，为了做出来的?FloppyLinux?架构与?Redhat?的架构一样，所以修改了?BusyBox?中的?init.c底下是修到的部分内容∶?

#ifndef?INIT_script?
#define?INIT_SRCIPT?"/etc/rc.d/rc.sysinit"?
#endif?

具体操作如下：?

（1）?官方网站上下载BusyBox的最新版本：busybox-0.60.5.tar.gz解开，按照上面的注意点修改源代码?

（2）?运行下列命令：?

#make?
#make?install?

（3）?译好的可势行文件放在?./_install?文件夹里的。?

#cp?./_install?/tmp/floppy-linux?-r?

（4）?动建立其它的文件或文件夹：?


#cd?/tmp/floppy-linux?
#?mkdir?dev?etc?etc/rc.d?proc?mnt?tmp?var?
#?chmod?755?dev?etc?etc/rc.d?bin?mnt?tmp?var?
#?chmod?555?proc?
#?cd?dev?
#?mknod?tty?c?5?0?
#?mknod?console?c?5?1?
#?chmod?666?tty?console?
#?mknod?tty0?c?4?0?
#?chmod?666?tty0?
#?mknod?ram0?b?1?0?
#?chmod?600?ram0?
#?mknod?fd0?b?2?0?
#?chmod?600?fd0?
#?mknod?null?c?1?3?
#?chmod?666?null?


（5）?建启动配置文件：（inittab,rc.sysinit,fstab）?

initab:?
::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit?
::askfirst:/bin/sh?
rc.sysinit:?
#!/bin/sh?
mount?-a?
#?chmod?755?rc.sysinit?
fstab:?
proc?/proc?proc?defaults?0?0?

（6）?作Ramdisk的镜像文件：?


#?dd?if=/dev/zero?of=/tmp/initrd?bs=1k?count=4096?
#?losetup?/dev/loop0?/tmp/initrd?
#?mke2fs?-m?0?/dev/loop0>?
#?mount?-t?ext2?/dev/loop0?/mnt?
#?cp?-r?/tmp/floppy-linux/*?/mnt?
#?umount?/mnt?
#?losetup?-d?/dev/loop0?
#?dd?if=/tmp/initrd?|?gzip?-9?>?/tmp/initrd.gz?
#?rm?-f?/tmp/initrd?
#?sync?