initrd 和 initramfs

原文：https://www.linux.com/learn/linux-training/92607-the-kernel-newbie-corner-qinitrdq-and-qinitramfsq-whats-up-with-that

initrd：initial ramdisk

initramfs：initial ram filesystem

    这两个东西都是我们经常会用到的，尽管我们平时可能没太注意。以前我也没在意过这两个究竟是干嘛的，甚至一度以为他们就是一个东西…… 后来有一次用到了，才越来越发现这两个是需要知道的。

    首先，initrd 和 initramfs肯定是两个不同的东西，但他们的作用几乎是一样的：都是在系统启动的初期，为系统提供一个早期的根文件系统。这个早期的根文件系统功能很局限，它仅仅是为了能在内核启动的过程中，为内核提供一些驱动之类的东西，使系统能顺利运行（比如说硬件 RAID 控制器，网络，NFS 等）。

    以上的整个过程是：bootloader 把控制权连同“initrd”一起移交给内核，内核挂载上“initrd”，并从中得到需要的东西，最后内核用真正的根文件系统替代掉“initrd”。

initrd

    在grub的配置文件中，我们经常看到这样的启动信息：

title  Arch Linux
root   (hd0,2)
kernel /boot/vmlinuz26 root=/dev/sda3 ro
initrd /boot/kernel26.img

    这里的kernel26.img（很多其他的发行版是 initrd-x.x.xx.img 或者 initrd.gz）就是我的系统启动所用到的initrd。以前，这种文件通常是一个ext2格式的文件系统的压缩文件。现在这种文件通常是一个cpio格式的文件，然后再压缩成.gz的格式。我们可以解压来看看里边有什么东西：

# cp /boot/kernel26.img /tmp
# cd /tmp
# mv kernel26.img kernel26.gz
# gunzip kernel26.gz
# cpio -idmv < kernel26
... ...
# ls
bin  config  dev  etc  hooks  init  init_functions  kernel26  lib  new_root  proc  run  sbin  sys  test  tmp  usr  VERSION

    实际上这是一个简单的文件系统。通常我们在安装好一个新的内核以后，会自动产生一个匹配的 initrd 文件。当然，我们也可以用 mkinitrd 命令来生成一个。也可以自己从系统中复制或者新建一些关键的文件自己用 cpio 做一个，也可以直接用 busybox 生成一个文件系统，然后压缩。

initramfs

    initramfs是需要编到内核中的一种根文件系统。我们在编内核的时候，可以通过 Initramfs source file(s) 来设置需要编入内核的文件系统的路径。

General setup --->
[*] Initial RAM filesystem and RAM disk (initramfs/initrd) support
()    Initramfs source file(s)

    如果编内核的时候选上了 Initial RAM filesystem and RAM disk (initramfs/initrd) support 这一项，而没有指定 initramfs 的路径，那么内核会自动生成一个默认的 initramfs。 我们可以读一下内核 shell 脚本 scripts/gen_initramfs_list.sh，可以发现这个默认的 initramfs 是怎么生成的。

default_initramfs() {
     cat <<-EOF >> ${output}
         # This is a very simple, default initramfs

         dir /dev 0755 0 0
         nod /dev/console 0600 0 0 c 5 1
         dir /root 0700 0 0
         # file /kinit usr/kinit/kinit 0755 0 0
         # slink /init kinit 0755 0 0
     EOF
 }

    这个默认的 initramfs 包含两个文件：/root 目录和 /dev/console 设备文件。