完成了u-boot移植后就是内核移植然后是根文件系统制作,这次分为这几部分书写:根文件系统树、文件系统initramfs、jaffs2、ubifs
有必要了解一些存储系统和文件系统的知识
Norflash和Nandflash的对比:
(1)闪存芯片读写的基本单位不同
应用程序对NorFlash芯片操作以“字”为基本单位.为了方便对大容量NorFlash闪存的管理,通常将NOR闪存分成大小为128KB或64KB的逻辑块,有时块内还分扇区.读写时需要同时指定逻辑块号和块内偏移.应用程序对NandFlash芯片操作是以“块”为基本单位.NAND闪存的块比较小,一般是8KB,然后每块又分成页,页大小一般是512字节.要修改NandFlash芯片中一个字节,必须重写整个数据块.
(2)文件系统比较
Linux系统中采用MTD来管理不同类型的Flash芯片,包括NandFlash和NorFlash.支持在Flash上运行的常用文件系统有cramfs、jffs、jffs2、yaffs、yaffs2等.cramfs文件系统是只读文件系统.如果想在Flash上实现读写操作,通常在NorFlash上我们会选取jffs及jffs2文件系统,在NandFlash上选用yaffs或yaffs2文件系统.Yaffs2文件系统支持大页(大于512字节/页)的NandFlash存储器.
其实还有很多不同,但我认为在制作过程中这两点不同值得注意。其他的请自行百度咯!!!
基于RAM的文件系统
很多,只说initramfs,jaffs2,ubifsinitramfs在编译内核的同时被编译并与内核生成一个映像文件,可以压缩也可以不压缩,但是目前只支持cpio包格式。它是根文件系统制作和制作的一种非常简单的方法,也可以通过执行这个文件系统中的程序引导真正的文件系统,这样加载根文件系统的工作就不是内核的工作,而是initramfs的工作。由于initramfs使用cpio包格式,所以很容易将一个单一的文件、目录、node编译链接到系统中去,这样很简单的系统中使用起来很方便,不需要另外挂接文件系统。
JFFS文件系统最早是由瑞典Axis Communications公司基于Linux2.0的内核为嵌入式系统开发的文件系统。JFFS2(Journalling Flash FileSystem v2,日志闪存文件系统版本2 )是RedHat公司基于JFFS开发的闪存文件系统,最初是针对RedHat公司的嵌入式产品eCos开发的嵌入式文件系统,所JFFS2也可以用在Linux, uCLinux中。它主要用于NOR型闪存,基于MTD驱动层,特点是:可读写的、支持数据压缩的、基于哈希表的日志型文件系统,并提供了崩溃/掉电安全保护,提供“写平衡”支持等。缺点主要是当文件系统已满或接近满时,因为垃圾收集的关系而使jffs2的运行速度大大放慢。Jffs2不适合用于NAND闪存主要是因为NAND闪存的容量一般较大,这样导致jffs2为维护日志节点所占用的内存空间迅速增大,另外,jffs2文件系统在挂载时需要扫描整个FLASH的内容,以找出所有的日志节点,建立文件结构,对于大容量的NAND闪存会耗费大量时间。
无排序区块图像文件系统(Unsorted Block Image File System, UBIFS)是用于固态硬盘存储设备上,并与LogFS相互竞争,作为JFFS2的后继文件系统之一。真正开始开发于2007年,并于2008年10月第一次加入稳定版本于Linux核心2.6.27版。UBIFS最早在2006年由IBM与Nokia的工程师Thomas Gleixner,Artem Bityutskiy所设计,专门为了解决MTD(Memory Technology Device)设备所遇到的瓶颈。由于Nand Flash容量的暴涨,YAFFS等皆无法再去控制Nand Flash的空间。UBIFS通过子系统UBI处理与MTD device之间的动作。与JFFS2一样,UBIFS建构于MTD device之上,因而与一般的block device不兼容。
JFFS2运行在MTD设备之上,而UBIFS则只能工作于UBI volume之上。
接下来开始制作根文件系统树(我喜欢将rootfs打成roofts,下面就不做解释了)
mkdir roofts
mkdir -p
{apps,bin,data,dev,info,proc,root,sbin,sys,tmp,var,etc/{,init.d,dropbear},mnt/{,usb,sdc,nfs,dev},usr/{,bin,sbin,lib,share},lib/{,modules/{,3.0.0}}}
Dev目录下创建设备文件
sudo mknod -m666 dev/null c 1 3
sudo mknod -m666 dev/console c 5 1
sudo mknod -m666 dev/ttyS0 c 4 6 64
sudo mknod dev/mtdblock0 b 31 0
sudo mknod dev/mtdblock1 b 31 1
sudo mknod dev/mtdblock2 b 31 2
sudo mknod dev/mtdblock3 b 31 3
sudo mknod dev/mtdblock4 b 31 4
sudo mknod dev/mtdblock5 b 31 5
sudo mknod dev/mtdblock6 b 31 6
sudo mknod dev/mtdblock7 b 31 7
sudo mknod dev/mtdblock8 b 31 8
sudo mknod dev/mtdblock9 b 31 9
Var 目录下创建符号链接文件
ln -s /tmp var/lock
ln -s /tmp var/log
ln -s /tmp var/run
ln -s /tmp var/tmp
拷贝交叉编译器中的动态库到相应的目录下
这一步有坑,如果你之前的交叉编译器有问题那么有些库会缺少,注意路径
cp -af /opt/buildroot-2012.08/arm920t/usr/arm-linux/sysroot/lib/*so* lib/
cp -af /opt/buildroot-2012.08/arm920t/usr/arm-linux/lib/*so* lib/
在etc/创建inittab文件
cd etcvim inittab
# /etc/inittab
#
#
# Note: BusyBox init doesn't support runlevels. The runlevels field is
# completely ignored by BusyBox init. If you want runlevels, use sysvinit.
#
# Format for each entry: <id>:<runlevels>:<action>:<process>
#
# id == tty to run on, or empty for /dev/console.
# If specified, then /dev/$id device must exist
# runlevels == ignored, busybox doesn't support it
# action == one of sysinit, respawn, askfirst, wait, and once
# process == program to run
# Startup the system
# mount all the file systems specified in /etc/fstab
::sysinit:/bin/mount -a
#Use mdev as hotplug to auto mount USB storage or SD card
::sysinit:/bin/echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug
#Use mdev to auto generate the device node in /dev path
::sysinit:/sbin/mdev -s
#make shm, pts support
::sysinit:/bin/mkdir -p /dev/pts
::sysinit:/bin/mkdir -p /dev/shm
::sysinit:/bin/mount -t devpts devpts /dev/pts
#Mount our apps/info partition
null::wait:/bin/mount -o sync,noatime,ro -t jffs2 /dev/mtdblock6 /apps
null::wait:/bin/mount -o sync,noatime,ro -t jffs2 /dev/mtdblock7 /info
#Set hostname
null::sysinit:/bin/hostname -F /etc/hostname
#Enable console logon
null::respawn:/sbin/getty -L ttyS0 115200 vt100
# now run any rc scripts
null::wait:/etc/init.d/rcS
# system daemon
null::respawn:/sbin/syslogd -n
null::respawn:/sbin/klogd -n
# Stuff to do before rebooting
null::shutdown:/bin/umount /apps
null::shutdown:/bin/umount /info
null::shutdown:/bin/killall klogd
null::shutdown:/bin/killall syslogd
null::shutdown:/bin/umount -a -r
#null::shutdown:/sbin/swapoff -a
etc/创建/etc/init.d/rcS脚本
vim init.d/rcS
#!/bin/sh
# Start all init scripts in /etc/init.d
# executing them in numerical order.
#
for i in /etc/init.d/S??* ; do
$i
done
etc/ 配置网卡的启动脚本
vim init.d/S01_network
#!/bin/sh
ifconfig eth0 192.168.1.111 netmask 255.255.255.0 up
etc/创建支持/apps/etc目录下的启动脚本
vim init.d/S99_rcsApp
#!/bin/sh
#
# Start all init scripts in /apps/etc/init.d
# executing them in numerical order.
#
if (test -d /apps/etc/init.d)
then
for i in /apps/etc/init.d/S??* ; do
$i
done
fi
etc/修改init.d目录下的文件权限
chmod 777 init.d/*
etc/创建fstab文件
vim fstab
#<File system> <mount pt> <type> <options> <dump> <pass>
#devpts /dev/pts devpts defaults 0 0
#/dev/root / ext2 rw,noauto 0 1
proc /proc proc defaults 0 0
tmpfs /tmp tmpfs defaults 0 0
tmpfs /dev tmpfs defaults 0 0
sysfs /sys sysfs defaults 0 0
etc/创建hostname,hosts,TZ文件
echo "root" > hostname
echo "127.0.0.1 localhost" >> hosts
echo "MST7MDT" >> TZ
echo "Copyright (C) 2017fanmaolin" >> issue
etc/创建profile文件
cofile file for the Bourne shells.
export PATH=\
/bin:\
/sbin:\
/usr/bin:\
/usr/sbin:\
/usr/local/bin:\
/apps/bin:\
/apps/tools:\
/apps/tslib/bin\
# If running interactively, then:
if [ "$PS1" ]; then
if [ "$BASH" ]; then
export PS1="[\u@\h \W]\\$ "
alias ll='/bin/ls --color=tty -laFh'
alias ls='/bin/ls --color=tty -F'
export LS_COLORS='no=00:fi=00:di=01;34:ln=01;36:pi=40;33:so=01;35:do=01;35:bd=40;33;01:cd=40;33;01:or=40;31;01:ex=01;
32:*.tar=01;31:*.tgz=01;31:*.arj=01;31:*.taz=01;31:*.lzh=01;31:*.zip=01;31:*.z=01;31:*.Z=01;31:*.gz=01;31:*.bz2=01;31:*.deb=0
1;31:*.rpm=01;31:*.jar=01;31:*.jpg=01;35:*.jpeg=01;35:*.png=01;35:*.gif=01;35:*.bmp=01;35:*.pbm=01;35:*.pgm=01;35:*.ppm=01;35
:*.tga=01;35:*.xbm=01;35:*.xpm=01;35:*.tif=01;35:*.tiff=01;35:*.mpg=01;35:*.mpeg=01;35:*.avi=01;35:*.fli=01;35:*.gl=01;35:*.d
l=01;35:*.xcf=01;35:*.xwd=01;35:';
else
if [ "`id -u`" -eq 0 ]; then
export PS1='>: '
else
export PS1='>: '
fi
fi
# System Setting
set -o vi
alias ll='ls -l'
export USER=`id -un`
export LOGNAME=$USER
export HOSTNAME=`/bin/hostname`
export HISTSIZE=1000
export HISTFILESIZE=1000
export PAGER='/bin/more '
export EDITOR='/bin/vi'
export INPUTRC=/etc/inputrc
export DMALLOC_OPTIONS=debug=0x34f47d83,inter=100,log=logfile
export VAR1=
export VAR2=
export VAR3=
export VAR4=
export VAR5=
export LD_LIBRARY_PATH=/lib:/usr/lib/
# QT Extendded 4.4.3 Setting
export QTDIR=/apps/qt-extended-4.4.3
export QWS_MOUSE_PROTO='TSLIB:/dev/event0'
export QWS_DISPLAY='LinuxFB:/dev/fb0'
export QWS_DISPLAY='LinuxFB:mmWidth240:mmHeight320:0'
export QWS_SIZE='240x320'
export QT_PLUGIN_PATH=$QTDIR/plugins/
export QT_QWS_FONTDIR=$QTDIR/lib/fonts
export PATH=$QTDIR/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:$QTDIR/lib
# Touch Scree tslib Setting
export TSLIB_ROOT=/apps/tslib
export TSLIB_CONFFILE=$TSLIB_ROOT/etc/ts.conf
export TSLIB_CALIBFILE=$TSLIB_ROOT/etc/pointercal
export TSLIB_TSDEVICE=/dev/event0
export TSLIB_CONSOLEDEVICE=none
export TSLIB_FBDEVICE=/dev/fb0
fi;
etc/创建指定一些协议所使用的端口号文件protocols
vim protocols
# /etc/protocols:
# $Id: protocols,v 1.1.1.1 2001/09/12 19:03:24 andersee Exp $
#
# Internet (IP) protocols
#
# from: @(#)protocols 5.1 (Berkeley) 4/17/89
#
# Updated for NetBSD based on RFC 1340, Assigned Numbers (July 1992).
ip 0 IP # internet protocol, pseudo protocol number
icmp 1 ICMP # internet control message protocol
igmp 2 IGMP # Internet Group Management
ggp 3 GGP # gateway-gateway protocol
ipencap 4 IP-ENCAP # IP encapsulated in IP (officially ``IP'')
st 5 ST # ST datagram mode
tcp 6 TCP # transmission control protocol
egp 8 EGP # exterior gateway protocol
pup 12 PUP # PARC universal packet protocol
udp 17 UDP # user datagram protocol
hmp 20 HMP # host monitoring protocol
xns-idp 22 XNS-IDP # Xerox NS IDP
rdp 27 RDP # "reliable datagram" protocol
iso-tp4 29 ISO-TP4 # ISO Transport Protocol class 4
xtp 36 XTP # Xpress Tranfer Protocol
ddp 37 DDP # Datagram Delivery Protocol
idpr-cmtp 39 IDPR-CMTP # IDPR Control Message Transport
rspf 73 RSPF #Radio Shortest Path First.
vmtp 81 VMTP # Versatile Message Transport
ospf 89 OSPFIGP # Open Shortest Path First IGP
ipip 94 IPIP # Yet Another IP encapsulation
encap 98 ENCAP # Yet Another IP encapsulation
etc/创建mdev.conf文件
mdev会在/etc目录下找mdev的配置文件: mdev.conf. 如果该文件不存在,那么在执行mdev –s这个命令时,
会提示找不到mdev.conf,这时我们可以建一个空的mdev.conf文件解决这个问题。下面创建使用mdev自动挂载u盘和SD卡的配置/etc/mdev.conf
vim mdev.conf
sd[a-z][0-9] 0:0 0777 @(mount /dev/$MDEV /mnt/usb)
sd[a-z] 0:0 0777 $(umount /mnt/usb)
ub[a-z][0-9] 0:0 0777 @(mount /dev/$MDEV /mnt/usb)
ub[a-z] 0:0 0777 $(umount /mnt/usb)
mmcblk[0-9]p[0-9] 0:0 0777 @(mount /dev/$MDEV /mnt/sdc)
mmcblk[0-9] 0:0 0777 $(umount /mnt/sdc)
etc/ 创建用户组group文件
vim group
root:x:0:root
这里需要注意 :
groupname:password:gid:members
第一个字段为用户组名称
第二个字段为用户组密码,当为x时密码是映射到/etc/gshadow中的,是非逆的
第三个字段为GID,及组号,为正整数或0,0被付于了root用户组;系统通常会预留一些较靠前的GID给系统虚拟用户之用,每个系统预留的GID都不同,Fedora预留了500个,所以我们添加新用户组时是从500开始的。GID的范围由/etc/login.defs中的GID_MIN和GID_MAX决定
第四个字段为用户列表,每个用户间用逗号分隔
这里的password代表组口令,很少用到。它可使原先不在这个群组中的用户可以通过newgrp命令暂时继承该组的权限,使用 newgrp命令时会新开一个shell。口令的加密方式和passwd文件中的口令一样,所以如果需设置组口令,要用passwd程序虚设一个用户,再把该用户password节中的加密口令拷贝到/etc/group文件中。members列代表组成员,我们可把需加入该组的用户以逗号分隔添加到这里即可。同一组的成员可继承该组所拥有的权限。
etc/创建用户passwd文件
vim passwd
root:x:0:0:root:/:/bin/sh
username:password:uid:gid:gecos:homedir:shell
这里需要注意 :
第一个字段为登录名
第二个字段为口令,一般被映射到shadow文件中
第三个字段为UID
第四个字段为GID
第五个字段为用户名全称,gecos是通用电子计算机操作系统的缩写,是Bell实验室中的一台大型主机。
第六个字段为用户根目录
第七个字段为用户所用SHELL的类型
Unix系统最初是用明文保存密码的,后来由于安全的考虑,采用crypt()算法加密密码并存放在/etc/passwd文件。现在,由于计算机处理能力的提高,使密码破解变得越来越容易。/etc/passwd文件是所有合法用户都可访问的,大家都可互相看到密码的加密字符串,这给系统带来很大的安全威胁。现代的Unix系统使用影子密码系统,它把密码从/etc/pa sswd文件中分离出来,真正的密码保存在/etc/shadow文件中,shadow文件只能由超级用户访问。这样入侵者就不能获得加密密码串,用于破解。使用shadow密码文件后,/etc/passwd文件中所有帐户的password域的内容为"x",如果password域的内容为"*",则该帐号被停用。使用passwd这个程序可修改用户的密。
etc/创建密码映射shadow文件
vim shadow
root::0:0:99999:7:::
(设置密码为0)username:password:last_change:min_change:max_change:warm:failed_expire:expiration:reserved
第一字段:用户名(也被称为登录名),在/etc/shadow中,用户名和/etc/passwd 是相同的,这样就把passwd 和shadow中用的用户记录联系在一起;这个字段是非空的;
第二字段:密码(已被加密),这个字段是非空的;
第三字段:上次修改口令的时间;这个时间是从1970年01月01日算起到最近一次修改口令的时间间隔(天数),您可以通过passwd 来修改用户的密码,然后查看/etc/shadow中此字段的变化;
第四字段:两次修改口令间隔最少的天数;如果这个字段的值为空,帐号永久可用;
第五字段:两次修改口令间隔最多的天数;如果这个字段的值为空,帐号永久可用;
第六字段:提前多少天警告用户口令将过期;如果这个字段的值为空,帐号永久可用;
第七字段:在口令过期之后多少天禁用此用户;如果这个字段的值为空,帐号永久可用;
第八字段:用户过期日期;此字段指定了用户作废的天数(从1970年的1月1日开始的天数),如果这个字段的值为空,帐号永久可用;
第九字段:保留字段,目前为空,以备将来发展之用;
在文件系统中安装busybox
sudo tar xjf ~/fanmaolin/systools/busybox-1.20.2.tar.bz2
cd busybox-1.20.2/
vim Makefile
#修改CROSS_COMPILER为:
CROSS_COMPILE ?= /opt/buildroot-2012.08/arm920t/usr/bin/arm-linux-
(交叉编译器)sudo make menuconfig
#选择:
Busybox Settings --->
General Configuration --->
[*] Don't use /usr
Installation Options ("make install" behavior) --->
What kind of applet links to install (as soft-links) --->
(/home/fanmaolin/fl2440/roofts/roofts) BusyBox installation prefix(注意路径)
sudo make
sudo make install
....
/home/fanmaolin/fl2440/roofts/roofts/sbin/udhcpc -> ../bin/busybox
/home/fanmaolin/fl2440/roofts/roofts/sbin/udhcpd -> ../bin/busybox
/home/fanmaolin/fl2440/roofts/roofts/sbin/vconfig -> ../bin/busybox
/home/fanmaolin/fl2440/roofts/roofts/sbin/zcip -> ../bin/busybox
生成linuxrc
编译生成PC版的 dropbear
下载:wget http://matt.ucc.asn.au/dropbear/releases/dropbear-0.53.1.tar.bz2
tar -xjf dropbear-0.53.1.tar.bz2
cd dropbear-0.53.1
./configure && make
生成的文件:
dropbear: ssh2 server
dropbearkey: 密钥生成器
dropbearconvert: 可以转换openssh的密钥
dbclient: ssh2 client
./dropbearkey -t rsa -f /home/fanmaolin/fl2440/roofts/roofts/etc/dropbear/dropbear_rsa_host_key
./dropbearkey -t dss -f /home/fanmaolin/fl2440/roofts/roofts/etc/dropbear/dropbear_dss_host_key
chmod 666/home/fanmaolin/fl2440/roofts/roofts/etc/dropbear/dropbear_*
编译ARM版本的dropbear
make distclean
./configure CC=/opt/buildroot-2012.08/arm920t/usr/bin/arm-linux-gcc --build=i686 --host=arm-linux --disable-zlib
make
mv dbclient ssh
arm-linux-strip dropbear
arm-linux-strip ssh
cp dropbear ssh /home/fanmaolin/fl2440/roofts/roofts/usr/sbin/
roofts/在文件系统中创建启动脚本
vim etc/init.d/S04_dropbear
#!/bin/sh
/usr/sbin/dropbear
chmod 777 etc/init.d/S04_dropbear
到此完成了根文件系统树的制作。接下来制作简单的initramfs。
问题总结:
无法显示Linuxrc,并且在busybox里无法进行删除操作
删除操作:ctrl+Backspace
路径有错误:
绝对路径:cd /home/fanmaolin/fl2440/roofts/roofts 相对路径:cd ../../home/fanmaolin/fl2440/roofts/roofts/
dropbear无法创建文件,没有换成自己的路径
错误:./dropbearkey -t rsa -f /opt/rootfs/etc/dropbear/dropbear_rsa_host_key 正确:./dropbearkey -t rsa -f /home/fanmaolin/fl2440/roofts/roofts/etc/dropbear/ 下面的路径都需要更改