内存文件系统ramdisk_initramfs

一、内核支持的文件系统

linux支持两种内存根文件系统：ramdisk和initramfs。

内核有3中挂在rootfs的方式：普通的ext/jiffs2/yaffs2， initrd（ramdisk）和initramfs。

Document/early-userspace/README

128 The kernel has currently 3 ways to mount the root filesystem:
129
130 a) all required device and filesystem drivers compiled into the kernel, no
131    initrd.  init/main.c:init() will call prepare_namespace() to mount the
132    final root filesystem, based on the root= option and optional init= to run
133    some other init binary than listed at the end of init/main.c:init().
134
135 b) some device and filesystem drivers built as modules and stored in an
136    initrd.  The initrd must contain a binary '/linuxrc' which is supposed to
137    load these driver modules.  It is also possible to mount the final root
138    filesystem via linuxrc and use the pivot_root syscall.  The initrd is
139    mounted and executed via prepare_namespace().
140
141 c) using initramfs.  The call to prepare_namespace() must be skipped.
142    This means that a binary must do all the work.  Said binary can be stored
143    into initramfs either via modifying usr/gen_init_cpio.c or via the new
144    initrd format, an cpio archive.  It must be called "/init".  This binary
145    is responsible to do all the things prepare_namespace() would do.
146
147    To maintain backwards compatibility, the /init binary will only run if it
148    comes via an initramfs cpio archive.  If this is not the case,
149    init/main.c:init() will run prepare_namespace() to mount the final root
150    and exec one of the predefined init binaries.

initramfs可以直接嵌入linux内核中，同内核一起编译。它可以为压缩文件，也可为普通非压缩文件系统。

其位置通过CONFIG_INITRAMFS_SOURCE指定。

注：若指定了CONFIG_INITRAMFS_SOURCE，则系统不会再响应ramdisk，jffs2等根文件系统，

       不响应CONFIG_CMDLINE，即使INITRAMFS_SOURCE指定的目录为空或非正确的文件系统。

initramfs文件系统启动时，会在根文件系统中执行第一个init程序，对uboot中传过来的init=/linuxrc不予理睬。

注：busybox中注：不管linuxrc，还是init，都是符号链接，指向/bin/busybox.

二、配置内核支持ramdisk

首先解压内核到工作目录，然后进入内核目录，执行如下语句。
#sudo su
#make menuconfig 　　　　　　（如ubuntu下的用户不能执行该命令则先执行如下命令 sudo apt-get install libncurses5-dev）
    General setup-->[*] Initial RAM filesystem and RAM disk support
                -->    [*]Optimize for size
    Device Drivers-->Block devices--><*>RAM block device support
   (4096)Default RAM disk size (kbytes)                   //如果你之前制作的ramdisk是8192kb的，则写成8192
    File system --> <*> Second extended fs support  //提供内核对ext2文件系统的支持
        退出保存配置。

三、制作ramdisk

1.  BusyBox编译工具，包含bin, sbin, usr,  linuxrc.

2.  添加相关重要目录：dev,  etc,  mnt, proc,  sys, lib, var, tmp.

     proc, sys为虚拟文件系统，在内存中，创建文件系统时，只要创建空目录即可。

3.  dev中添加相关设备文件。

    mknod -m 666  ttyS0  c 4 64

    mknod -m 666 null     c  1 3

    mknod -m 666 console c 5 1

    mtd0  c  90 0

    mtd1  c 90 2

    mtd2  c 90 4

    mtdblock0 b 31 0

    mtdblock1 b 31 1

    telnet相关的文件：

    ptmx  c  5 2

    mkdir  dev/pts

4.  etc目录文件：inittab, init.d/rcS, fstab, profile, group, shadow, passwd.

     制作，请参考rootfs下相关文档。

5.  把相关内容保存到rootfs下，通过以下脚本生成rootfs.img.gz(ramdisk).

#!/bin/sh
umount ./mnt
test -e ./mnt  || mkdir ./mnt>/dev/null
dd if=/dev/zero of=rootfs.img bs=1024 count=8192
losetup /dev/loop1 rootfs.img
echo y | mke2fs -m0 rootfs.img
sudo mount -o loop rootfs.img ./mnt
echo "create the rootfs.img.gz"
sudo cp rootfs/* ./mnt -a
sync
sudo umount ./mnt
gzip rootfs.img -v9

6.  通过uboot下载到内存中，并配置bootargs。

以at91sam9260为例：

tftp 0x21100000 rootfs.img.gz
setenv bootargs mem=64M console=ttyS0,115200 initrd=0x21100000,0x800000 root=/dev/ram0 rw init=/linuxrc

7.  boot即可测试ramdisk文件系统。