文件系统学习（3）

一、说在前面：在嵌入式中呢，首先uboot的最终目的是启动我们的内核，内核的目的是启动我们的应用程序。怎么启动的呢？
我们来分析下init_post()这个函数；

static int noinline init_post(void){    .......    if (sys_open((const char __user *) "/dev/console", O_RDWR, 0) < 0)//打开一个终端设备文件，这也是打开的第一个设备文件，这个就为标准输入。        printk(KERN_WARNING "Warning: unable to open an initial console.\n");    (void) sys_dup(0);    (void) sys_dup(0);//这两个函数进行文件描述符的复制，最终使得我们的标准输入、输出、出错都对应同一个设备文件。    .......    if (execute_command) {        run_init_process(execute_command);        printk(KERN_WARNING "Failed to execute %s.  Attempting "                    "defaults...\n", execute_command);    }//如果uboot中的bootargs中有设置init，if就会被执行。而且不带返回。    run_init_process("/sbin/init");    run_init_process("/etc/init");    run_init_process("/bin/init");    run_init_process("/bin/sh");    //如果bootargs中没设置init，内核就会执行以上目录中的init之一    panic("No init found.  Try passing init= option to kernel.");    //如果都没有init程序，内核启动失败}

二、根文件系统的构建
对于嵌入式根文件系统的构建，从零开始构建不太现实，我们利用busybox这开源项目来构建我们根文件系统中的各个目录以及所需的文件。我们自己在其基础进行添加修改，形成最终我们想要的根文件系统。

busybox中init程序分析（linuxrc）

1. 读取配置文件
2. 解析配置文件
3. 执行用户程序

int init_main(int argc, char **argv){    ......    //设置信号处理函数，即有什么信号过来或发送，就执行相应的函数    signal(SIGHUP, exec_signal);    signal(SIGQUIT, exec_signal);    signal(SIGUSR1, shutdown_signal);    signal(SIGUSR2, shutdown_signal);    signal(SIGINT, ctrlaltdel_signal);    signal(SIGTERM, shutdown_signal);    signal(SIGCONT, cont_handler);    signal(SIGSTOP, stop_handler);    signal(SIGTSTP, stop_handler);    ......    console_init();//终端设备初始化    ......    if (argc > 1     && (!strcmp(argv[1], "single") || !strcmp(argv[1], "-s") || LONE_CHAR(argv[1], '1'))    ) {        /* Start a shell on console */        new_init_action(RESPAWN, bb_default_login_shell, "");    } else {        /* Not in single user mode -- see what inittab says */        /* NOTE that if CONFIG_FEATURE_USE_INITTAB is NOT defined,         * then parse_inittab() simply adds in some default         * actions(i.e., runs INIT_SCRIPT and then starts a pair         * of "askfirst" shells *///new_init_action函数：创建一个init_action结构，并填充，然后加入init_action_list链表        parse_inittab();//从/etc/inittab文件中读取，并加入init_action_list链表，    }......    run_actions(SYSINIT);//run_actions函数执行相关命令，即从init_action_list中读取init_action结构,不同命令不同执行执行方式。对于RESPAWN | ASKFIRST命令有退出则重新执行。具体命令作用看源码。.......}

/etc/inittab文件

id : runlevels : action : process

id:终端设备：/dev/id
runlevels：这一项忽略
action ：何时执行process
process：应用程序或脚本

/etc/init.d/rcS文件
这是一个脚本文件，可以在里面添加我们想自动执行的命令，比如配置ip地址，挂载/etc/fstab中的指定的文件系统

#!/bin/shifconfig eth0 192.168.1.110mount -a #这条命令是指挂载/etc/fstab 中指定的文件系统

注：rcS文件是可执行的，是在inittab文件中指定的，若不能执行则
chmod +x /etc/init.d/rcS

/etc/fstab文件
该文件指定需要挂载的文件系统，当rcS文件被执行到mount -a时，相应的文件系统被挂载。
让我们对fstab的用法进行一个详细的了解。一个典型的entry有下面的fields (fields用空格或tab分开):

• file systems 要挂载的分区或存储设备.
• dir 是 file systems的挂载位置。
• type 要挂载设备或是分区的文件系统类型，支持许多种不同的文件系统：ext2, ext3, ext4, reiserfs, xfs,
  jfs, smbfs, iso9660, vfat, ntfs, swap 及 auto。 设置成auto类型，mount
  命令会猜测使用的文件系统类型，对 CDROM 和 DVD 等移动设备是非常有用的。
• options 挂载时使用的参数，注意有些mount 参数是特定文件系统才有的。一些比较常用的参数有： auto - 在启动时或键入了
  mount -a 命令时自动挂载。 noauto - 只在你的命令下被挂载。 exec - 允许执行此分区的二进制文件。 noexec -
  不允许执行此文件系统上的二进制文件。 ro - 以只读模式挂载文件系统。 rw - 以读写模式挂载文件系统。 user -
  允许任意用户挂载此文件系统，若无显示定义，隐含启用 noexec, nosuid, nodev 参数。 users - 允许所有
  users 组中的用户挂载文件系统. nouser - 只能被 root 挂载。 owner - 允许设备所有者挂载. sync -
  I/O 同步进行。 async - I/O 异步进行。 dev - 解析文件系统上的块特殊设备。 nodev -
  不解析文件系统上的块特殊设备。 suid - 允许 suid 操作和设定 sgid
  位。这一参数通常用于一些特殊任务，使一般用户运行程序时临时提升权限。 nosuid - 禁止 suid 操作和设定 sgid 位。
  noatime - 不更新文件系统上 inode 访问记录，可以提升性能(参见 atime 参数)。 nodiratime -
  不更新文件系统上的目录 inode 访问记录，可以提升性能(参见 atime 参数)。 relatime - 实时更新 inode
  access 记录。只有在记录中的访问时间早于当前访问才会被更新。（与 noatime 相似，但不会打断如 mutt
  或其它程序探测文件在上次访问后是否被修改的进程。），可以提升性能(参见 atime 参数)。 flush - vfat
  的选项，更频繁的刷新数据，复制对话框或进度条在全部数据都写入后才消失。 defaults - 使用文件系统的默认挂载参数，例如 ext4
  的默认参数为:rw, suid, dev, exec, auto, nouser, async.
• dump dump 工具通过它决定何时作备份. dump 会检查其内容，并用数字来决定是否对这个文件系统进行备份。 允许的数字是 0 和
  1 。0 表示忽略， 1 则进行备份。大部分的用户是没有安装 dump 的 ，对他们而言 dump 应设为 0。
• pass fsck 读取 pass 的数值来决定需要检查的文件系统的检查顺序。允许的数字是0, 1, 和2。
  根目录应当获得最高的优先权 1, 其它所有需要被检查的设备设置为 2. 0 表示设备不会被 fsck 所检查。