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Linux中的Ramdisk与Initrd

日期:2007年10月30日 作者: 查看:[大字体 中字体 小字体]


这样,Ramdisk的大小就变成16M了。这个参数是Ramdisk直接编译到核心时才能使用的,如果Ramdisk编译为模块,则应该使用模块参数来设置Ramdisk的大小:

redice # insmod rd rd_size=16384
Linux中的Ramdisk与Initrd(图二)

编译到核心时,可以通过下面的一些核心命令行参数来配置Ramdisk:

  • ramdisk_size - ramdisk的大小(Kbytes);

  • ramdisk - 与ramdisk_size的作用相同;

  • ramdisk_blocksize - ramdisk的块大小,默认情况为1024;

当以模块的形式译时,模块支持以下几个加载参数:

  • rd_size - 同上面的ramdisk_size或ramdisk参数;

  • rd_blocksize - 同上面的ramdisk_blocksize;

initrd

上面已经提到,Ramdisk需要先格式化然后理能使用。那么,如果核心希望使用ramdisk该如何做呢?于是initrd产生了,initrd全称是 initial RAM disk ,它提供一种让核心可以简单使用Ramdisk的能力,简单的说,这些能力包括:

  1. 格式化一个 Ramdisk;

  2. 加载文件系统内容到Ramdisk;

  3. 将Ramdisk作为根文件系统;

我们可以将initrd形像的比作Norton Ghost备份的硬盘分区,而Linux启动阶段的Ramdisk相当于一个未格式化的硬盘分区,核心可以直接将initrd的内容释放到一个未初始化的Ramdisk里,这个过程与Ghost恢复一个分区的过程十分相似。于是,相应的内容被加载到相应的Ramdisk中,同时,这个Ramdisk也被格式化成某种由initrd格式所表达的分区格式。

initrd与Ghost备份的分区有许多相似之处,例如,它有一定的大小,包含分区上的文件系统格式等。initrd支持的格式包括:

  • Ext2文件系统;

  • Romfs文件系统;

  • cramfs文件系统;

  • minix文件系统;

如果核心选择了Gzip支持(通常这是默认的,在init/do_mounts_rd.c中定义的BUILD_CRAMDISK宏)还可以使用Gzip压缩的initrd。相关的代码可以在核心源码 drivers/block/rd.c:identify_ramdisk_image 中找到。

制作initrd

制作initrd传统的作法是通过软盘(显然过时了,不介绍了)、ramdisk或loop设备(/dev/loop)。通过ramdisk来制作的方法比较简单(以ext2文件系统为例):

redice # mkfs.ext2 /dev/ram0
redice # mount /dev/ram0 /mnt/rd
redice # cp _what_you_like_  /mnt/rd    # 把需要的文件复制过去
redice # dd if=/dev/ram0 of=/tmp/initrd
redice # gzip -9 /tmp/initrd

这个过程也最能够解释initrd的本质,对于Linux来说,Ramdisk的一个块设备,而initrd是这个块设备上所有内容的“克隆”(由命令dd来完成)而生成的文件。核心中加载initrd相关的代码则用于完成将相反的过程,即将这一个文件恢复到Ramdisk中去。

通过loop设备来制作initrd的过程:

redice # dd if=/dev/zero of=/tmp/initrd bs=1024 count=4096 # 制作一个4M的空白文件
redice # losetup /dev/loop0 /tmp/initrd                    # 映射到loop设备上;
redice # mkfs.ext2 /dev/loop0                              # 创建文件系统;
redice # mount /dev/loop0 /mnt/rd
redice # cp _what_you_like_ /mnt/rd                        # 复制需要的文件;
redice # umount /mnt/rd
redice # losetup -d /dev/loop0
redice # gzip -9 /tmp/initrd


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