uclinux啟動過程詳細分析

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RamDisk有三種實現方式。

在Linux中可以將一部分內存mount為分區來使用，通常稱之為RamDisk，分為：

Ramdisk， ramfs， tmpfs。

① 第一種就是傳統意義上的，可以格式化，然后加載。這在Linux內核2.0/2.2就已經支持，其不足之處是大小固定，之后不能改變。為了能夠使用 Ramdisk，我們在編譯內核時須將block device中的Ramdisk支持選上，它下面還有兩個選項，一個是設定Ramdisk的大小，默認是4096k;另一個是initrd的支持。

如果對Ramdisk的支持已經編譯進內核，我們就可以使用它了：首先查看一下可用的RamDisk，使用 ls /dev/ram*;首先創建一個目錄，比如test，運行 mkdir /mnt/test;然后對/dev/ram0 創建文件系統，運行 mke2fs /dev/ram0;最后掛載/dev/ram0，運行mount /dev/ram /mnt/test，就可以象對普通硬盤一樣對它進行操作了。

② 另兩種則是內核2.4才支持的，通過Ramfs或者Tmpfs來實現：它們不需經過格式化，用起來靈活，其大小隨所需要的空間而增加或減少。

Ramfs顧名思義是內存文件系統，它處于虛擬文件系統(VFS)層，而不像ramdisk那樣基于虛擬在內存中的其他文件系統(ex2fs)。因而，它無需格式化，可以創建多個，只要內存足夠，在創建時可以指定其最大能使用的內存大小。

如果你的Linux已經將Ramfs編譯進內核，你就可以很容易地使用Ramfs了。創建一個目錄，加載Ramfs到該目錄即可：

# mkdir /testRam # mount -t ramfs none /testRAM缺省情況下，Ramfs被限制最多可使用內存大小的一半。可以通過maxsize(以kbyte為單位)選項來改變。

# mount -t ramfs none /testRAM -o maxsize=2000 (創建了一個限定最大使用內存為2M的ramdisk)③ Tmpfs是一個虛擬內存文件系統，它不同于傳統的用塊設備形式來實現的Ramdisk，也不同于針對物理內存的Ramfs。

Tmpfs 可以使用物理內存，也可以使用交換分區。在Linux內核中，虛擬內存資源由物理內存(RAM)和交換分區組成，這些資源是由內核中的虛擬內存子系統來負 責分配和管理。Tmpfs向虛擬內存子系統請求頁來存儲文件，它同Linux的其它請求頁的部分一樣，不知道分配給自己的頁是在內存中還是在交換分區中。同Ramfs一樣，其大小也不是固定的，而是隨著所需要的空間而動態的增減。

使用tmpfs，首先你編譯內核時得選擇“虛擬內存文件系統支持(Virtual memory filesystem support)”。然后就可以加載tmpfs文件系統了：

# mkdir -p /mnt/tmpfs

# mount tmpfs /mnt/tmpfs -t tmpfs

同樣可以在加載時指定tmpfs文件系統大小的最大限制：

# mount tmpfs /mnt/tmpfs -t tmpfs -o size=32m

FAT： bogus logical sector size 21072

具體的文件系統FAT格式。虛擬邏輯扇區大小為20K，linux-2.4.22/fs/fat/Inode.c。

在初始化MS-DOS文件系統時，讀MS-DOS文件系統的superblock，函數fat_read_super中輸出的上面的信息。

UMSDOS： msdos_read_super failed， mount aborted.

UMSDOS：一種文件系統，特點容量大 但相對而言不大穩定。是Linux 使用的擴展了的DOS文件系統。它在 DOS 文件系統下增加了長文件名、 UID/GID、POSIX 權限和特殊文件 (設備、命名管道等)功能，而不犧牲對 DOS 的兼容性。允許一個普通的msdos文件系統用于Linux，而且無須為它建立單獨的分區，特別適合早期的硬盤空間不足的硬件條件。

VFS： Mounted root (romfs filesystem) readonly

虛擬文件系統VFS(Virtual Filesystem Switch)的輸出信息。

再 次強調一下一個概念。VFS 是一種軟件機制，也可稱它為 Linux 的文件系統管理者，它是用來管理實際文件系統的掛載點，目的是為了能支持多種文件系統。kernel會先在內存中建立一顆 VFS 目錄樹，是內存中的一個數據對象，然后在其下掛載rootfs文件系統，還可以掛載其他類型的文件系統到某個子目錄上。

Mounted devfs on /dev

加載devfs設備管理文件系統到dev安裝點上。/dev是我們經常會用到的一個目錄。在2.4的kernel中才有使用到。每次啟動時內核會自動掛載devfs。

devfs 提供了訪問內核設備的命名空間。它并不是建立或更改設備節點，devfs只是為你的特別文件系統進行維護。一般我們可以手工mknod創件設備節點。 /dev目錄最初是空的，里面特定的文件是在系統啟動時、或是加載模組后驅動程序載入時建立的。當模組和驅動程序卸載時，文件就消失了。

Freeing init memory： 72K

釋放1號用戶進程init所占用的內存

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第三節：加載linux內核完畢，轉入cpu_idle進程

系統啟動過程中進程情況：

① init進程

一 般來說， 系統在跑完 kernel bootstrapping 內核引導自舉后(被裝入內存、已經開始運行、已經初始化了所有的設備驅動程序和數據結構等等)， 就去運行 init『萬process之父』， 有了它， 才能開始跑其他的進程，因此，init進程，它是內核啟動的第一個用戶級進程，它的進程號總是1。你可以用進程查看命令來驗證：

# ps aux

PID Uid VmSize Stat Command

1 0 SW init

2 0 SW [keventd]

3 0 SWN [ksoftirqd_CPU0]

4 0 SW [kswapd]

5 0 SW [bdflush]

6 0 SW [kupdated]

7 0 SW [rbwdg]

9 0 SW [mtdblockd]

10 0 SW [khubd]

80 0 SW [loop0]

另外 Linux 有兩個 kernel 類的 process 也開始跑了起來，一個是 kflushd/bdflush，另一個是 kswapd。只有這個init 是完全屬于 user 類的進程， 后兩者是 kernel假借 process 進程之名掛在進程上。

init 有許多很重要的任務，比如象啟動getty(用于用戶登錄)、實現運行級別、以及處理孤立進程。init 一開始就去讀 /etc/inittab (init初始化表)，初始化表是按一定格式排列的關于進程運行時的有關信息的。init程序需要讀取/etc/inittab文件作為其行為指針。這個 inittab 中對于各個runlevel運行級別要跑哪些 rc 或 spawn 生出什么有很清楚的設定。