如何制作嵌入式Linux文件系统

　　作者：kit

　　一、什么是文件系统 (Filesystem)  

　　文件系统是包括在一个磁盘(包括光盘、软盘、闪盘及其它存储设备)或分区的目录结构；一个可应用的磁盘设备可以包含一个或多个文件系统；如果您想进入一个文件系统，首先您要做的是挂载(mount)文件系统；为了挂载(mount)文件系统，您必须指定一个挂载点。

　　二、主要嵌入式采用的文件系统

　　* Linux 中，rootfs 是必不可少的。PC 上主要实现有 ramdisk 和直接挂载 HD(Harddisk，硬盘) 上的根文件系统；嵌入式中一般不从 HD 启动，而是从 Flash 启动，最简单的方法是将 rootfs load 到 RAM 的 RAMDisk，稍复杂的就是 直接从Flash 读取的 Cramfs，更复杂的是在 Flash 上分区，并构建 JFFS2 等文件系统。

　　* RAMDisk 将制作好的 rootfs 压缩后写入 Flash，启动的时候由 Bootloader load 到RAM，解压缩，然后挂载到 /。这种方法操作简单，但是在 RAM 中的文件系统不是压缩的，因此需要占用许多嵌入式系统中稀有资源 RAM。

　　ramdisk 就是用内存空间来模拟出硬盘分区,ramdisk通常使用磁盘文件系统的压缩存放在flash中,在系统初始化时,解压缩到SDRAM并挂载根文件系统, 在linux系统中,ramdisk有二种,一种就是可以格式化并加载,在linux内核2.0/2.2就已经支持,其不足之处是大小固定;另一种是 2.4的内核才支持,通过,ramfs来实现,他不能被格式化,但用起来方便,其大小随所需要的空间增加或减少,是目前linux常用的ramdisk技术.

　　* initrd 是 RAMDisk 的格式，kernel 2.4 之前都是 image-initrd，Kernel 2.5 引入了 cpio-initrd，大大简化了 Linux 的启动过程，附合 Linux 的基本哲学：Keep it simple, stupid(KISS). 不过cpio-initrd 作为新的格式，还没有经过广泛测试，嵌入式 Linux 中主要采用的还是 image-initrd。

　　* Cramfs 是 Linus 写的很简单的文件系统，有很好的压缩绿，也可以直接从 Flash 上运行，不须 load 到 RAM 中，因此节约了 RAM。但是 Cramfs 是只读的，对于需要运行时修改的目录(如： /etc, /var, /tmp)多有不便，因此，一般将这些目录做成ramfs 等可写的 fs。

　　* SquashFS 是对 Cramfs 的增强。突破了 Cramfs 的一些限制，在 Flash 和 RAM 的使用量方面也具有优势。不过，据开发者介绍，在性能上可能不如 Cramfs。这也是一种新方法，在嵌入式系统采用之前，需要经过更多的测试

　　三、建一个包含所有文件的目录

　　1。建一个目录rootfs 用来装文件系统

　　2。mkdir bin dev etc lib proc sbin tmp usr var

　　3. ln -fs bin/busybox linuxrc(使用busybox)

　　4. 到系统 /dev 把所有的device打一个包，拷贝到 dev下面(最省事的做法)；或者使用mknod来自己建所需要的device,我自己用的如下：

　　crw-rw-rw- 1 root root 5, 1 2006-02-24 13:12 console

　　crw-rw-rw- 1 root root 5, 64 2006-02-24 13:12 cua0

　　crw-rw-rw- 1 root root 63, 0 2006-02-24 13:12 dk0

　　crw-rw-rw- 1 root root 63, 1 2006-02-24 13:12 dk1

　　drwxr-xr-x 2 root root 4096 2006-02-24 13:12 flash

　　brw-rw-rw- 1 root root 3, 0 2006-02-24 13:12 hda

　　crw-rw-rw- 1 root root 36, 10 2006-02-24 13:12 ipsec

　　crw-rw-rw- 1 root root 241, 0 2006-02-24 13:12 ixNpe

　　crw-rw-rw- 1 root root 1, 2 2006-02-24 13:12 kmem

　　crw-rw-rw- 1 root root 126, 0 2006-02-24 13:12 ledman

　　lrwxrwxrwx 1 root root 16 2007-09-19 14:08 log -> /tmp/var/log/log

　　crw-rw-rw- 1 root root 1, 1 2006-02-24 13:12 mem

　　crw-rw-rw- 1 root root 90, 0 2006-02-24 13:12 mtd0

　　brw-rw-rw- 1 root root 31, 0 2006-02-24 13:12 mtdblock0

　　brw-rw-rw- 1 root root 31, 1 2006-02-24 13:12 mtdblock1

　　brw-rw-rw- 1 root root 31, 2 2006-02-24 13:12 mtdblock2

　　brw-rw-rw- 1 root root 31, 3 2006-02-24 13:12 mtdblock3

　　brw-rw-rw- 1 root root 31, 4 2006-02-24 13:12 mtdblock4

　　brw-rw-rw- 1 root root 31, 5 2006-02-24 13:12 mtdblock5

　　brw-rw-rw- 1 root root 31, 6 2006-02-24 13:12 mtdblock6

　　crw-rw-rw- 1 root root 90, 1 2006-02-24 13:12 mtdr0

　　crw-rw-rw- 1 root root 1, 3 2006-02-24 13:12 null

　　crw-rw-rw- 1 root root 108, 0 2006-02-24 13:12 ppp

　　crw-r--r-- 1 root root 5, 2 2006-03-29 15:56 ptmx

　　drwxr-xr-x 2 root root 4096 2006-03-29 15:56 pts

　　crw-rw-rw- 1 root root 2, 0 2006-02-24 13:12 ptyp0

　　brw-rw-rw- 1 root root 1, 0 2006-02-24 13:12 ram0

　　crw-rw-rw- 1 root root 1, 8 2006-02-24 13:12 random

　　crw-rw-rw- 1 root root 5, 0 2006-02-24 13:12 tty

　　crw-rw-rw- 1 root root 4, 0 2006-02-24 13:12 tty0

　　crw-rw-rw- 1 root root 3, 0 2006-02-24 13:12 ttyp0

　　crw-rw-rw- 1 root root 4, 64 2006-02-24 13:12 ttyS0

　　crw-rw-rw- 1 root root 1, 9 2006-02-24 13:12 urandom

　　crw-rw-rw- 1 root root 1, 5 2006-02-24 13:12 zero