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initrd

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Initrd ramdisk或者initrd是指一个临时文件系统,它在启动阶段被Linux内核调用。initrd主要用于当“根”文件系统被挂载之前,进行准备工作。[1]

基本原理[编辑]

同其他Unix系统一样,Linux操作系统首先要将内核載入到内存。内核驻留于操作系统与应用程序的整个活动周期,其中应用程序(软件)在“用户空间”内运行,位于内核控制之下。

為了使載入記憶體最小化,一些核心Linux程式轉化成可載入核心模組形式,可以動態載入系統中。

initrd系統中的檔案在開機階段可以被核心存取,裡面的內容會被掛載成一個loop型態的檔案。initrd通常被壓縮成gzip類型,在開機的時候由bootloaderLILOGRUB)來告知核心initrd的位置。在2.6版本内核之后出现了initramfs,它的功能類似initrd,但是它基于CPIO格式,无须挂载就可以展开成一个文件系统。

initramfs 與 initrd[编辑]

initramfs是initrd的替代品。initrd是一个被加载的块设备,内部有ext2一类文件系统的存在,于是由于Linux内核的缓存机制,其中的内容还会被缓存到内存上,造成一定的内存空间浪费。而initramfs本身就是一个tmpfsRAM disk,拥有最小化的设计,绕过了缓存机制,也消除了多余的内存占用。[2]

initramfs的生成方式也远比initrd简单。对于initramfs,只需 geninitramfs() { cd "$1"; find . -depth| cpio -o -H newc | ${3-cat}> "$2"; } 就可以利用cpio生成这样一个文件,同时使用一些程序进行压缩(通过额外的管道实现,其中使用cat仅用于无压缩时转发输出,可省去)。对于initrd,则涉及生成一定大小的空文件,然后创建文件系统,挂载并添加文件等等诸多步驟。

实现[编辑]

Linux內核 與 initrd/initramfs 必須儲存在 bootloader 可以存取的位置,通常是在:

  • root 檔案系統內
  • 一個小的ext4FAT檔案系統的分割區(通常掛載到 /boot)
  • TFTP server內

bootloader 會將內核與 initrd 載入到記憶體中並將 initrd 的位址傳給內核。initrd會被掛載當成 initial root file system。

現在的 Linux 發行版會建立客製化只包含必要元件的 initrd 映像檔,例如只包含 IDESCSISATASAS 以及檔案系統核心模組。

参考[编辑]

  1. ^ Almesberger, Werner, Booting linux: the history and the future, Proceedings of the Ottawa Linux Symposium, 2000, (原始内容存档于2008-07-24) 
  2. ^ The difference between initrd and initramfs?. Stack Overflow. 

更多链接[编辑]