动手制做自己的一张软盘大小的Linux 选项

凡是接触计算机久的朋友肯定都使用过DOS启动软盘，至于启动软盘的重要性大家肯定也都清楚。在Linux底下启动软盘同样重要，它不仅能测试新内核、恢复系统­错误，而且能升级重要的系统文件。但是在L
inux下制做启动盘不象在DOS下那么容易，下面我就一步一步的教大家制做自己系统的启动软盘。

1. Linux启动过程简介
一个启动盘实际上是一个完整系统的缩影，它能够执行一个完整系统的大部分功能。因此，如果想制做Linux启动盘，你必须了解Linux系统启动的基本过程。接­下来我就先简要介绍一下L
inux的启动过程。

所有的PC机都是通过执行ROM中的代码加载启动盘的0柱面0扇区中的代码来启动整个系统。在Linux系统中启动盘的0柱面0扇区中含有的是启动装载器L
ILO，它定位内核，装载它，最后执行它。一旦内核装载后，它先是进行基本设备初始化，接着试图加载并登陆磁盘中根文件系统，如果内核找不到可装载的根文件系统­，启动过程会就此停止。如果根文件系统装载完毕并登陆成功后，你会看到一行信息：

VFS: Mounted root (ext2 filesystem) readonly.
之后，系统发现init程序并执行它，init程序寻找它的配置文件/etc/inittab，并开始执行其中的脚本，这些脚本是一些SHELL命令的组合，用­来执行如下命令，如加载所需模块、装载S
WAP、初始化网络、装载fstab中列出的所有驱动器等。最后启动一个叫getty的程序，它负责console和ttys之间的通信，它在显示器上打印l
ogin提示符并激活login程序，login处理登陆的有效性并建立与用户的对话。至此，启动过程完毕。

2. 制做启动盘
创建一个启动盘首先必须创建根文件系统，由于软盘容量有限，因此常采用压缩的根文件系统。下面我就详细的介绍怎样创建压缩格式根文件系统。

2.1 准备
一个根文件系统必须包括支持完整Linux系统的全部东西，因此，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

由于以上所需文件远超过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（R
AMDISK），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4M文件的RAMDISK。

如果你使用LILO控制启动，先检查一下LILO的配置文件/etc/lilo.conf中定义的RAMDISK的大小。/etc/lilo.conf
中有一行
RAMDISK_SIZE = nnn
它决定RAMDISK可使用的最大内存为nnn，缺省情况下为4096K，对我们来说够了，但是顺便说一下，如果你的系统只有8M内存，千万不要使用4
M的RAMDISK。再检查一下你的系统设备中是否有一个叫/dev/ram0或/dev/ram的设备，这是RAMDISK的设备名，如果没有，用命令mkn­od创建一个设备/
dev/ram0。

2.2 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。如果你使用ext2，你会发现使用-i选项定义比缺省更多的信息节点非常有用。mke2fs缺省情况下在1.44M的软盘上产生­3
60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，一般不会用光：

mke2fs -m 0 -i 2000 /dev/ram0
mke2fs将会自动判断设备容量的大小并相应的配置自身，-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
如果没有节点/mnt，建一个。
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
其中/proc,/mnt和/usr在此情况下都是空的，只需要用mkdir创建它们既可。其余的目录应根据需要分别创建，下面我一个一个的详细叙述。

·/dev：/dev中含有系统不可缺少的设备文件，虽然该目录很普通，可以用
mkdir创建，然而目录中的设备文件必须用mknod创建，当然也有捷径，你可以把现有系统中/dev的文件拷贝过来，然后删除不必要的文件。命令c
p -dpR /dev
/mnt会拷贝/dev整个目录但不拷贝文件内容，dp开关保证链结文件仍然不变，不会拷贝链结所指原文件，而且属性不变。

必须注意的是，每一个设备文件占用一个信息节点，而软盘上节点数是有限的，因此有必要删除没用的设备文件。例如，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，那么到底哪些文件是必需的，哪些可有可无呢？告诉你一个小窍门，用命令ls
-ltru，该命令会根据最后使用日期反列一下目录/etc中的文件，如果一些文件很长时间没有被进入过，基本上可以从你的启动盘中删去。

我的启动盘中含有不到15个配置文件，大致可分为3部分：

（1）启动盘中必须含有的文件
·rc.d/* -- 系统启动脚本
·fstab - 列出要登陆的文件系统
·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
（2）整理系统所需文件
·passwd - 用户名和目录.
·group - 用户组
·shadow - 用户加密密码
如果你觉得这不安全，就把passwd和shadow删掉，这样只有root可以进入系统。

（3）偶尔使用的文件，可根据自己的实际情况选择。

·/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，有的可能是链结文件。
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加载器。
把装载器和库拷贝到/lib后，在仔细检查一遍，一定保证没有遗漏。

2.3 模块
如果你有一个模块化的内核，你还得必须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，当系统启动后在加载，­这样会节省启动盘的空间。

2.4 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 > rootfs.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，你还得去掉一些东西。

3. 选择内核

  在你完成了制做压缩的根文件系统后，下一步就是选择或自己创建一个内核。多数情况下，你可以拷贝现有系统的内核，但是有些情况下，你不得不自己另外创建一个。最­可能出现的问题就是容量限制：如果你想做单张的启动盘，盘中最大的文件往往是内核，所以你必须想方设法压缩内核的体积。要想压缩内核体积，创建它时就得把不必要­的功能去掉，如去掉对网络的支持和对不必要设备的支持，但是一定要记住保留内核对R
AMDISK和ext2的支持，否则你的启动盘将不能工作。还有就是要记住把对你备份所用设备的支持加到内核中去，因为启动盘的最大用处就是检测和修复损坏的系­统，如果你没有把对备份设备的支持加到内核中去，你将没有办法修复损坏的系统，只能再重装L
inux。
  创建新内核的方法我就不在此叙述了，如有问题，请查阅相关资料。重建完内核后记住用"make
zImage"压缩内核。

4. 整合

  有了根文件系统和内核之后，最后的工作就是把它们整合在一起。

  先检查总文件的大小，如果超出1.44M，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1.44M。

  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L
ILO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。接着登陆系统：

  mount /dev/fd0 /mnt
  rm -rf /mnt/lost+found
  mkdir /mnt/{boot,dev}
  删去目录/ lost+found,创建两个目录/boot和/dev。
  再拷贝现有系统中的到目录/dev中，
  cp -R /dev/{null,fd0} /mnt/dev
  接着拷贝启动加载器boot.b到目录/boot中，
  cp /boot/boot.b /mnt/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
  现在，根文件系统所需所有文件都准备就绪了，你可以运行它了，运行结果应该没有错误，否则就应该仔细检查一下。最终的文件目录应该如下所示：

---------------------------------------------------------------------------­-----

  total 361
  1 -rw-r--r-- 1 root root 176 Jan 10 07:22 bdlilo.conf
  1 drwxr-xr-x 2 root root 1024 Jan 10 07:23 boot/
  1 drwxr-xr-x 2 root root 1024 Jan 10 07:22 dev/
  358 -rw-r--r-- 1 root root 362707 Jan 10 07:23 vmlinuz
  boot:
  total 8
  4 -rw-r--r-- 1 root root 3708 Jan 10 07:22 boot.b
  4 -rw------- 1 root root 3584 Jan 10 07:23 map
  dev:
  total 0
  0 brw-r----- 1 root root 2, 0 Jan 10 07:22 fd0
  0 crw-r--r-- 1 root root 1, 3 Jan 10 07:22 null

  接着设置内核镜像文件中的ramdisk的偏移量以指出如何确定定位根文件系统。该指示词可以通过命令rdev来设置，它的内容含义如下所示：

  bits 0-10: ramdisk开始的偏移量, 在1024 byte数据块中
  bits 11-13: 不用
  bit 14: ramdisk加载的提示标记
  bit 15: 加载根文件系统之前提示标记
  如果位15被设置，当系统盘启动时将会提示你准备好另一张软盘，如果你的启动盘是两张的话，这个设置很有用。

  对于使用单张和两张启动盘的用户，ramdisk的偏移量是不同的：

如果你的启动盘只有一张，那么压缩的根文件系统会被放置在内核之后，因此偏移量将会是第一个空闲的数据块，bit
14 应设置为1，bit
15设置为0。例如，如果你的启动盘根文件系统起始于数据块253（十进制），你的ramdisk偏移量应该是253
+ 214 = 253 + 16384 = 16637。

如果你的启动盘有两张，那么你的根文件系统起始于第二张盘的0数据块，所以偏移量是0，bit
14 应设置为1，bit 15应设置为1，最终值为
214 + 215 = 49152。
  计算好偏移量后，用命令rdev
-r进行设置，记住用十进制：
  rdev -r /mnt/vmlinuz 偏移量
  设置完后，从/mnt卸下软盘。

  最后一步是传输根文件系统，分两种情况：
·如果你的内核于根文件系统在同一张软盘上，用加选项seek的命令dd传输，dd
if=rootfs.gz of=/dev/fd0 bs=1k seek=内核数据块数。
·如果根文件系统位于第二张软盘上，移走第一张软盘，插入第二张盘，然后传输根文件系统dd
if=rootfs.gz of=/dev/fd0 bs=1k。

  祝贺你，你的系统启动盘已经做好了，剩下的就是测试你的启动盘的正确性了，如果有问题，对不起，你还得从头再来。

  现在许多Linux的发行套件中都有厂家做好的启动盘，它们的制做原理和以上我介绍的大同小异，但是它们常常用许多不同的技巧，因为它们要面对更多的硬件和各种­可能发生的情况。大家可以拿一张来慢慢研究，你会从中学到很多知识。

  最后祝大家都能作出一张称心如意的启动盘，让你的linux永保青春。