如何构建linux根文件系统

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linux内核的配置编译系统

——Kconfig
——Makefile
——.config

1.什么是根文件系统

• 根文件系统（“/”）是存放运行、维护系统所必须的各种工具软件、库文件、脚本、配置文件和其他特殊文件的地方，也可以安装各种软件包。
• 在linux系统中，目录（文件）的名字表示了该目录（文件）的含义，指定了该目录应该存放什么内容。（因此在linux系统中，目录的命名非常重要。）

Linux中的文件系统层次结构标准 (FHS)

FHS标准是众多的Linux发布包有了可以遵循的标准，使得软件和用户可以预测已经安装了的文件和目录的位置。它定义了如下的内容，定义了文件系统中每个区域的用途。

2.“/”根下的目录结构

程序文件目录

/bin: 普通用户和root用户都能执行的基本程序
——ping, mknod, mount, tar, grep, gzip, etc
/sbin: root用户能执行的基本程序
——int, insmod, route, mkfs, rmmod, ifconfig
/usr/bin: 更多非必须的用户程序
——autorun, bibtex, latex, biff, ftp, wc, whereis, whoami
/usr/sbin: 更多非必须的root工具程序
——automount, httpd, in.telnetd, in.talkd, sendmai
/lib: 启动系统和运行基本命令时需要的动态库文件
/usr/lib: 所有的其他库
/usr/lib/xxx: 一些工具包的私有库 ——如：/usr/lib/perl5

3.构建根文件系统

制作嵌入式根文件系统的过程：

基本命令–busybox

——BusyBox 项目是由Bruce Perens in 在1996创建的，是在 GNU GPL 许可协议下发行的开源软件。 http://www.busybox.net/
——Busybox是一个UNIX系统工具集，它将很多普通的UNIX工具集成到一个很小的可执行文件中，为普通用户提供大多数常用的命令;
——BusyBox 可以编译成一个静态可执行程序，也可以使用glibc 或者 uClibc编译成一个使用动态库的可执行程序
——编译Busybox步骤
-下载代码，解压代码
-配置Busybox
-$ cd $PRJROOT-$ make menuconfig
主要配置有哪些命令等
交叉编译和安装
——和配置Linux内核选项一样，在Busybox源码根目录中输入make menuconfig命令：

手动添加 ——mknod命令：使用一个应用程序来统一管理，busybox提供了一个mdev的程序，这个程序能够帮我们生成设备文件。

标准C库

标准C函数库在交叉编译器的目录下
例如我们的交叉编译器在/opt/crosstool
那么标准C库所在的目录：
/opt/crosstool/4.9.4/arm-sice-linux-gnueabi/sysroot/lib/

其他函数库

jpeg库
png库
Qt库
需要移植（获取源码、并且交叉编译这些源码来得到对应的库）
——系统配置文件，一般需要自己编写，是linux系统在引导是需要读取的，如果没有系统配置文件，将会导致系统启动错误。下面是Linux系统的引导过程。

init 程序

——/sbin/init 是默认的第一个用户空间程序
——启动系统服务程序,自动运行的程序等 (sshd, X server…)
——嵌入式linux系统使用busybox 的 init 程序
——init程序是由内核启动的1号程序，在启动过程中，会读取系统配置文件inittab，根据这个文件来启动系统。
——下面介绍inittab文件的格式：
inittab 文件中，每一行是一条启动规则，文件由多条启动规则组合而成，每一条的启动规则如下：
id : runlevels : action : process
由三个”:”号，分成4个段，每一个段的含义如下：
id： 此处id指明程序的控制台如(ttySAC0)，如果程序不需要交互, 则ID为空
runlevels : 不支持runlevel, 被忽略
process : 将执行的命令和命令的命令行参数
action : 动作类型，决定process启动的时机，启动类型等。action的值只有8个，如下表。

BusyBox inittab文件

init程序的启动流程：

读取文件inittab
执行 inittab 中所有action 为sysinit的命令
执行 inittab 中所有action 为wait 的命令
执行 inittab 中所有action 为 once的命令
循环运行
-运行 inittab中所有action 为 respawned 的命令
-运行 inittab中所有action 为 askfirst的命令

系统配置文件实例

/etc/init.d/rcS 文件样例如下：

rcS文件中，执行命令”/bin/mount -a”这个命令需要fstab文件来挂载文件系统。
然后启动mdev程序来生成设备文件。

fstab文件样例如下：

inittab在执行完rcS后，启动一个shell程序bash程序。shell程序会读取profile文件来设置shell的环境变量

profile文件的样例如下：

如果你的系统支持网络，可以通过nfs测试做好的根文件系统

备份原 NFS root

挂载新做好的NFSroot