前往小程序,Get更优阅读体验!
立即前往
首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >rootfs文件_clang编译android内核

rootfs文件_clang编译android内核

作者头像
全栈程序员站长
发布2022-11-08 23:16:46
2.5K0
发布2022-11-08 23:16:46
举报
文章被收录于专栏:全栈程序员必看

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

ramdisk.img是编译Android生成的一个镜像文件,最后和kernel一起打包生成boot.img镜像。ramdisk.img中主要是存放android启动后第一个用户进程init可执行文件和init.*.rc等相关启动脚本以及sbin目录下的adbd工具。

file ramdisk.img

//ramdisk.img: gzip compressed data, from Unix

看出为gzip压缩过的文件,将ramdisk.img重命名为ramdisk.img.gz .

mv ramdisk.img ramdisk.img.gz

gunzip ramdisk.img.gz

file ramdisk.img

//ramdisk.img: ASCII cpio archive (SVR4 with no CRC)

cpio -i -F ramdisk.img

rootfs之所以存在,是因为需要在VFS机制下给系统提供最原始的挂载点。

1.initrd (init:initialized, rd:ramdisk)

在早期的linux系统中,一般只有硬盘或者软盘被用来作为linux根文件系统的存储设备,因此也就很容易把这些设备的驱动程序集成到内核中。但是现在的嵌入式系统中可能将根文件系统保存到各种存储设备上,包括scsi、sata,u-disk等等。因此把这些设备的驱动代码全部编译到内核中显然就不是很方便。

为了解决这一矛盾,于是出现了基于ramdisk的initrd( bootloader initialized RAM disk )。Initrd是一个被压缩过的小型根目录,这个目录中包含了启动阶段中必须的驱动模块,可执行文件和启动脚本。当系统启动的时候,bootloader会把initrd文件读到内存中,然后把initrd文件在内存中的起始地址和大小传递给内核

内核在启动初始化过程中会解压缩initrd文件,然后将解压后的initrd挂载为根目录,

然后执行根目录中的/linuxrc脚本(cpio格式的initrd为/init,而image格式的initrd为/initrc),

2.Initramfs

initramfs,它的作用和initrd类似,只是和内核编译成一个文件(该initramfs是经过gzip压缩后的cpio格式的数据文件),该cpio格式的文件被链接进了内核中特殊的数据段.init.ramfs上

其中全局变量__initramfs_start和__initramfs_end分别指向这个数据段的起始地址和结束地址。内核启动时会对.init.ramfs段中的数据进行解压,然后使用它作为临时的根文件系统。

支持initrd的内核配置(需要内核支持内存盘驱动):

General setup->Initial RAM filesystem and RAM disk(initramfs/initrd) support

RamDisk内存盘驱动

Device Drivers->Block devices->RAM block device support

启动参数

Boot options->Default kernel command string

填写如下:mem=32M console=ttySAC0 root=/dev/ram initrd=0xc1000000,0x00600000 ramdisk_size=8192 rw

cpio

cpio 可以从 cpio 或 tar 格式的归档包中存入和读取文件, 归档包是一种包含其他文件和有关信息的文件。 有关信息包括:文件名, 属主, 时标(timestamp), 和访问权限。 归档包可以是磁盘上的 其他文件, 也可以是磁带或管道。

cpio命令有三种操作模式:copy-out、copy-in、copy-pass,生成 ramdisk.img 用的是它的copy-out模式,即把文件打包的操作模式。cpio的copy-out操作模式使用 -o 命令行选项指定

cd ~/root

find . | cpio -o -Hnewc |gzip -9 > ../image.cpio.gz

rootfs 启动过程

rootfs是ramfs或tmpfs的一种实例,它不能被umount,对于内核而言,rootfs体积小且简单,主要用于确保某些目录不能为空。

ramfs是一种非常简单的RAM系统,它基于linux系统硬盘缓冲机制,可以动态改变大小。

__init start_kernel(void)

vfs_caches_init_early();

dcache_init_early();

inode_init_early();

–> vfs_caches_init(num_physpages);

dcache_init();

inode_init();

files_init(mempages);

–> mnt_init();

–> init_rootfs();

–> init_mount_tree();

以上代码中,从start_kernel开始,初始化虚拟文件系统,包括dcache、inode初始,创建内核对象fs,然后开始初始化rootfs。

内核挂载rootfs之后需要将ramdisk中的解压到rootfs中,因此内核必须知道ramdisk在内存上的地址。已知有三种方式可以通知内核ramdisk的位置。

1.通过cmdline传入

2.bootloader 通过setup_initrd_tag函数把initrd_start设置到内核 tag中,内核通过parse_tag解析

init_mount_tree(void)

vfs_kern_mount(type, 0, “rootfs”, NULL);

rootfs_mount(struct file_system_type *fs_type,

//内核就把rootfs挂载起来了,此时rootfs还是个空目录,并且只有一个根目录‘/’。

do_initcalls(void)

define rootfs_initcall(fn) __define_initcall(“rootfs”,fn,rootfs)

populate_rootfs(void)

unpack_to_rootfs

//unpack_to_rootfs会先解压ramdisk成一个cpio文件,然后解析解析cpio文件中所有文件,并生成对应的文件到rootfs中

ramdisk的制作

out/host/linux-x86/bin/mkbootfs out/target/product//root | out/host/linux-x86/bin/minigzip > out/target/product//ramdisk.img

上述命令分两步进行:

out/host/linux-x86/bin/mkbootfs out/target/product/*/root

生成一个cpio文件,利用cpio 可将文件或目录从文件库获取出来或将散列文件拷贝到文件库。

out/host/linux-x86/bin/minigzip

将生成的cpio文件压缩成一个gzip格式的文件“out/target/product/*/ramdisk.img“

mkbootfs

mkbootfs 生成ramdisk.img ( 源码在system/core/cpio)

(hide) (MKBOOTFS) (TARGET_ROOT_OUT) | (MINIGZIP) >

mkbootimg

mkbootimg的源代码在system/core/mkbootimg中。

mkbootimg –kernel kernel –ramdisk ramdisk.img –output /tmp/boot.img

minigzip

minigzip的源代码在external/zlib中。

fs_config

源码位于:build/tools/fs_config。

其中的fs_config.c包含了system/core/include/private/android_filesystem_config.h,真正权限配置和fs_config的实现都在这个头文件中。

signapk

signapk的源码位于:build/tools/signapk。

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员栈长,转载请注明出处:https://javaforall.cn/184929.html原文链接:https://javaforall.cn

本文参与 腾讯云自媒体同步曝光计划,分享自作者个人站点/博客。
原始发表:2022年10月7日 ,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

本文分享自 作者个人站点/博客 前往查看

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

本文参与 腾讯云自媒体同步曝光计划  ,欢迎热爱写作的你一起参与!

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
领券
问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档