精通init ramfs构建step by step （六）

二十、switch_root 命令

　　除了基于init ramfs的系统(如第四节的mini linux)，通常init ramfs都是为安装最终的根文件系统做准备工作，它的最后一步需要安装最终的根文件系统，然后切换到新根文件系统上去。以往的基于ramdisk 的initrd 使用pivot_root命令切换到新的根文件系统，然后卸载ramdisk。但是init ramfs是rootfs，而rootfs既不能pivot_root，也不能umount。为了从init ramfs中切换到新根文件系统，需要作如下处理：

　　(1)删除rootfs的全部内容，释放空间

　　find -xdev / -exec rm '{}' ';'

　　(2)安装新的根文件系统，并切换

　　cd /newmount; mount --move . /; chroot .

　　(3)把stdin/stdout/stderr 附加到新的/dev/console，然后执行新文件系统的init程序

　　上述步骤比较麻烦，而且要解决一个重要的问题：第一步删除rootfs的所有内容也删除了所有的命令，那么后续如何再使用这些命令完成其他步骤?busybox的解决方案是，提供了switch_root命令，完成全部的处理过程，使用起来非常方便。

　　switch_root命令的格式是：

　　switch_root [-c /dev/console] NEW_ROOT NEW_INIT [ARGUMENTS_TO_INIT]

　　其中NEW_ROOT是实际的根文件系统的挂载目录，执行switch_root命令前需要挂载到系统中;NEW_INIT是实际根文件系统的init程序的路径，一般是/sbin/init;-c /dev/console是可选参数，用于重定向实际的根文件系统的设备文件，一般情况我们不会使用;而ARGUMENTS_TO_INIT则是传递给实际的根文件系统的init程序的参数，也是可选的。

　　需要特别注意的是：switch_root命令必须由PID=1的进程调用，也就是必须由init ramfs的init程序直接调用，不能由init派生的其他进程调用，否则会出错，提示：

　　switch_root: not rootfs

　　也是同样的原因，init脚本调用switch_root命令必须用exec命令调用，否则也会出错，提示：

　　switch_root: not rootfs

　　二十一、实践：用init ramfs安装CLFS根文件系统

　　现在实践一下switch_root命令，用它切换一个CLFS的根文件系统硬盘分区。我的CLFS安装在/dev/sda8硬盘分区，我们就以此为例说明。

　　我们还是在以前的image目录中构建

　　(1)改写init脚本

　　#!/bin/sh

　　mount -t proc proc /proc

　　mount -t sysfs sysfs /sys

　　mdev -s

　　mount /dev/sda8 /mnt (注意：为了简单，我们直接把CLFS分区写死在init脚本中了)

　　exec switch_root /mnt /sbin/init

　　(2)生成新的initrd

　　按上一节“精通init ramfs构建step by step (五)：initrd”描述的cpio命令生成新的initrd。

　　(3)把新的initrd拷贝到CLFS分区的/boot目录下，改名为clfs-initrd

　　(4)在GRUB的menu.lst配置文件中增加一个启动项

　　#test for init ramfs of CLFS

　　title test for init ramfs of CLFS (on /dev/sda8)

　　root (hd0,7)

　　kernel /boot/clfskernel-2.6.17.13 (注意：并没有向内核传递root参数信息)

　　initrd /boot/clfs-initrd

　　全部做完后，重启机器，选择 test for init ramfs of CLFS 启动项，机器顺利进入了CLFS系统，我们构建的init ramfs用switch_root命令完成了CLFS实际根文件系统的安装和切换。