如何使用busybox编译和生成最简linux根文件系统（rootfs）

继前几天对uboot和内核编译进行了初步了解之后，昨天开始研究如何制作rootfs根文件系统。昨晚对busybox这个工具有了初步的了解，今天继续深入研究，终于成功的制作出了一套完整可用的最简linux rootfs根文件系统。现记录详细步骤以备日后查阅。

一、准备工作

1、首先交代系统版本和开发环境

• 操作系统：ubuntu 12.04（64bit）；
• 交叉编译工具链：arm-linux-gcc 4.4.3；
• busybox源码包：busybox-1.26.2

这其中，busybox的源码包直接从官网下载（https://busybox.net/downloads/），也可以使用git clone（git clone git://busybox.net/busybox.git）下载完整的仓库。

leon@Ubuntu:~/busybox$ git clone git://busybox.net/busybox.gitCloning into 'busybox'...remote: Counting objects: 97686, done.remote: Compressing objects: 100% (21989/21989), done.remote: Total 97686 (delta 78033), reused 93734 (delta 75090)Receiving objects: 100% (97686/97686), 19.14 MiB | 469 KiB/s, done.Resolving deltas: 100% (78033/78033), done.

2、创建rootfs目录

在ubuntu系统下创建一个rootfs目录，用于存放busybox生成的根文件系统，也可设置为nfs的挂载目录，直接通过网络文件系统进行挂载，便于开发。我自己就将该目录创建在/opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs处。并在该目录下创建一些必备的子目录：

leon@Ubuntu:/opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs$ mkdir bin dev etc proc sbin sys tmp usrleon@Ubuntu:/opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs$ lsbin  dev  etc  proc  sbin  sys  tmp  usr

二、编译busybox

1、修改Makefile配置

进入busybox目录，修改Makefile文件，在文件头处加入内容如下：

ARCH ?= armCROSS_COMPILE ?= arm-linux-

2、修改配置文件

make menuconfig

选择Busybox Settings—>

• 1、Build Options—>，选择[*] Build Busybox as a static binary（no shared libs）；
• 2、Installtion Options，在busybox instantlltionprefix一栏中，输入你想要创建rootfs的目录。比如我的是/opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs。

• 3、去掉Coreutils—>sync选项；

• 4、去掉Linux System Utilities—>nsenter选项；

保存，退出。

3、编译源码

输入make，进行编译；这其中估计会遇到一些错误，可参见我的另外一篇博客（linux（ubuntu）编译busybox遇到的问题处理办法）。编译成功后，会给出以下提示：

  LINK    busybox_unstrippedStatic linking against glibc, can't use --gc-sectionsTrying libraries: crypt m Library crypt is not needed, excluding it Library m is needed, can't exclude it (yet)Final link with: m  DOC     busybox.pod  DOC     BusyBox.txt  DOC     busybox.1  DOC     BusyBox.html

编译通过之后，输入make install命令进行安装，busybox会自动将rootfs根文件系统安装到之前设置的目录下。如下：

leon@Ubuntu:~/useful_stuff/busybox-1.26.2$ make install  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//bin/ash -> busybox  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//bin/base64 -> busybox  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//bin/cat -> busybox  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//bin/catv -> busybox  ....（此处略去12345678个字）.....  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//usr/sbin/ubirename -> ../../bin/busybox  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//usr/sbin/ubirmvol -> ../../bin/busybox  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//usr/sbin/ubirsvol -> ../../bin/busybox  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//usr/sbin/ubiupdatevol -> ../../bin/busybox  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//usr/sbin/udhcpd -> ../../bin/busybox--------------------------------------------------You will probably need to make your busybox binarysetuid root to ensure all configured applets willwork properly.--------------------------------------------------

执行完成之后，rootfs目录下就会生成如下子目录和文件：

leon@Ubuntu:~$ cd /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs/leon@Ubuntu:/opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs$ ll总用量 2260drwxrwxr-x 10 leon leon    4096  2月  3 21:45 ./drwxrwxr-x  8 leon leon    4096  2月  3 21:19 ../drwxrwxr-x  2 leon leon    4096  2月  3 21:20 bin/drwxrwxr-x  2 leon leon    4096  2月  3 21:24 dev/drwxrwxr-x  3 leon leon    4096  2月  3 21:44 etc/lrwxrwxrwx  1 leon leon      11  2月  3 21:20 linuxrc -> bin/busybox*drwxrwxr-x  2 leon leon    4096  2月  3 21:44 proc/drwxrwxr-x  2 leon leon    4096  2月  3 21:20 sbin/drwxrwxr-x  2 leon leon    4096  2月  3 21:45 sys/drwxrwxr-x  2 leon leon    4096  2月  3 21:45 tmp/drwxrwxr-x  4 leon leon    4096  2月  3 21:20 usr/

4、拷贝和修改必要的文件

上述的make install命令完成后，在rootfs目录下仅仅只是创建一个根文件系统的框架，很多系统运行所必须的文件尚未建立成功，必须手动复制进去。

• 1、复制busybox-1.26.2/examples/bootfloppy/etc整个目录下的全部文件，到rootfs/etc目录下。
• 2、手动在文件系统中建立如下设备文件：

cd /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfsmkdir devcd devsudo mknod -m 660 console c 5 1sudo mknod -m 660 null c 1 3sudo chown leon *sudo chgrp leon *

• 3、修改rcS文件内容如下：

vi etc/init.d/rcS

#! /bin/sh/bin/mount -a/bin/hostname Mini2440

• 4、修改fstab文件

vi etc/fstab

proc    /proc   proc    defaults    0   0none    /tmp    ramfs   defaults    0   0mdev    /dev    ramfs   defaults    0   0sysfs   /sys    sysfs   defaults    0   0

• 5、修改group文件

vi etc/group

root:*:0:daemon:*:1:bin:*:2:sys:*:3:adm:*:4:tty:*:5:disk:*:6:lp:*:7:lpmail:*:8:news:*:9:uucp:*:10:proxy:*:13:kmem:*:15:dialout:*:20:fax:*:21:voice:*:22:cdrom:*:24:floppy:*:25:tape:*:26:sudo:*:27:

• 6、修改inittab文件

vi etc/inittab

::sysinit:/etc/init.d/rcS::respawn:-/bin/sh::restart:/sbin/init::ctrlaltdel:/bin/umount -a -r::shutdown:/bin/umount -a -r::shutdown:/sbin/swapoff –a

• 7、修改passwd文件

vi etc/passwd

root::0:0:root:/:/bin/shftp::14:50:FTP User:/var/ftp:bin:*:1:1:bin:/bin:

• 8、修改profile文件

vi etc/profile

# /etc/profile: system-wide .profile file for the Bourne shellsechoecho "Mini2440 FileSystem is Ready ..."echoUSER="`id -un`"LOGNAME=$USERPS1='[\u@\h \W]\# 'PATH=$PATHHOSTNAME=`/bin/hostname`export USER LOGNAME PS1 PATH

至此为止，rootfs目录的全部修改工作完成！

设置好开发板的相关参数，上电启动，uboot引导内核之后，就会通过nfs挂载该rootfs根文件系统，系统成功启动，显示内容如下：

...（此处略去12345678个字）....VFS: Mounted root (nfs filesystem) on device 0:11.Freeing init memory: 156KPress Enter to Activate this console...[root@Mini2440 ~]# 

看到这个信息，就说明本次工作顺利完成！

至此，一个最简版的rootfs根文件系统就制作完成了。后续，如果还要添加自己的一些自定义流程，就可以自行处理。

搞定，收工！