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1、什么是initrd以及为什么要用initrd
在早期的Linux系统中，一般就只有软盘或者硬盘被用来作为Linux的根文件系统，因此很容易把这些设备的驱动程序集成到内核中。但是现在根文件系统可能保存在各种存储设备上，包括SCSI,
SATA, U盘等等，种类太多，这些多种多样的存储设备的驱动程序加起来就很大了，因此把这些设备驱动程序全部编译到内核中显得不太方便。我们看到利用udevd可以实现实现内核模块的自动加载，因此我们希望根文件系统的设备驱动程序也能够实现自动加载。但是这里有一个矛盾，udevd是一个可执行文件，在根文件系统被挂载前，是不可能执行udevd的，但是如果udevd没有启动，那就无法自动加载根文件系统设备的驱动程序，同时也无法在/dev目录下建立相应的设备节点。为了解决这个矛盾，于是出现了initrd(bootloader
initialized RAM disk)。initrd是一个被压缩过的小型根目录，这个目录中包含了启动阶段中必须的驱动模块（注意这里是模块--module），可执行文件和启动脚本，以及包括上面提到的udevd，当系统启动的时候，booloader会把initrd文件读到内存中，然后把initrd的起始地址告诉内核。内核在运行过程中会解压initrd，然后把 initrd挂载为根目录，然后执行根目录中的/initrc脚本，您可以在这个脚本中运行initrd中的udevd，让它来自动加载设备驱动程序以及在/dev目录下建立必要的设备节点。在udevd自动加载磁盘驱动程序之后，就可以mount真正的根目录，并切换到这个根目录中。
启动时用到initrd来mount根文件系统。其实ramdisk只是在ram上实现的块设备，initrd可以说是启动过程中用到的一种机制。
2、Ramdisk与initrd区别
ramdisk 是一种基于内存的虚拟文件系统，就好像你又有一个硬盘，你可以对它上面的文件添加修改删除等等操作。但是一掉电，就什么也没有了。无法保存。
initrd 是boot loader initialized RAM disk，顾名思义，是在系统初始化引导时候用的ramdisk。也就是由启动加载器（bootloader）所初始化的RamDisk设备，它的作用是完善内核的模块机制，让内核的初始化流程更具弹性；内核以及initrd，都由
bootloader在系统启动后被加载至内存的指定位置，主要功能为按需加载模块以及按需改变根文件系统。
3、Linux启动一定要用initrd么?
如果把需要的功能全都编译到内核中(非模块方式)，只需要一个内核文件即可。initrd能够减小启动内核的体积并增加灵活性，如果你的内核以模块方式支持某种文件系统(例如ext3, UFS)，而启动阶段存储该文件系统的设备驱动模块放在该文件系统上，内核是无法读取文件系统的，从而只能通过initrd的虚拟文件系统来装载这些模块。这里有些人会问: 既然内核此时不能读取文件系统，那内核的文件是怎么装入内存中的呢? 答案很简单，Grub是file-system sensitive的，能够识别常见的文件系统。（即bootloader是可以识别文件系统的）
4、制作initrd
1．Linux2.4内核对 Initrd 的处理流程
为了使读者清晰的了解Linux2.6内核initrd机制的变化，在重点介绍Linux2.6内核initrd之前，先对linux2.4内核的 initrd进行一个简单的介绍。Linux2.4内核的initrd的格式是文件系统镜像文件，本文将其称为image-initrd，以区别后面介绍的linux2.6内核的cpio格式的initrd。 linux2.4内核对initrd的处理流程如下：
1. bootloader把内核以及/dev/initrd的内容加载到内存，/dev/initrd是由bootloader初始化的设备，存储着initrd。
2. 在内核初始化过程中，内核把/dev/initrd 设备的内容解压缩并拷贝到/dev/ram0 设备上。
3. 内核以可读写的方式把 /dev/ram0 设备挂载为原始的根文件系统。
4. 如果 /dev/ram0 被指定为真正的根文件系统，那么内核跳至最后一步正常启动。
5. 执行 initrd 上的 /linuxrc 文件，linuxrc 通常是一个脚本文件，负责加载内核访问根文件系统必须的驱动，以及加载根文件系统。
6. /linuxrc 执行完毕，真正的根文件系统被挂载。
7. 如果真正的根文件系统存在/initrd 目录，那么 /dev/ram0 将从 / 移动到 /initrd。否则如果 /initrd 目录不存在， /dev/ram0 将被卸载。
8. 在真正的根文件系统上进行正常启动过程，执行 /sbin/init。 linux2.4 内核的 initrd 的执行是作为内核启动的一个中间阶段，也就是说 initrd 的 /linuxrc 执行以后，内核会继续执行初始化代码，我们后面会看到这是 linux2.4 内核同 2.6 内核的 initrd 处理流程的一个显著区别。
2．Linux2.6 内核对 Initrd 的处理流程
linux2.6 内核支持两种格式的 initrd，一种是前面第 3 部分介绍的 linux2.4 内核那种传统格式的文件系统镜像－image-initrd，它的制作方法同 Linux2.4 内核的 initrd 一样，其核心文件就是 /linuxrc。另外一种格式的 initrd 是 cpio 格式的，这种格式的initrd从linux
2.5 起开始引入，使用 cpio 工具生成，其核心文件不再是/linuxrc，而是 /init，本文将这种 initrd 称为 cpio-initrd。尽管 linux2.6 内核对 cpio-initrd和 image-initrd 这两种格式的 initrd 均支持，但对其处理流程有着显著的区别，下面分别介绍 linux2.6 内核对这两种 initrd 的处理流程。
cpio-initrd 的处理流程
1． boot loader 把内核以及 initrd 文件加载到内存的特定位置。
2．内核判断initrd的文件格式，如果是cpio格式。
3．将initrd的内容释放到rootfs中。（解压）
4．执行initrd中的/init文件，执行到这一点，内核的工作全部结束，完全交给/init文件处理。
image-initrd的处理流程
1． boot loader把内核以及initrd文件加载到内存的特定位置。
2．内核判断initrd的文件格式，如果不是cpio格式，将其作为image-initrd处理。
3．内核将initrd的内容保存在rootfs下的/initrd.image文件中。
4．内核将/initrd.image的内容读入/dev/ram0设备中，也就是读入了一个内存盘中。
5．接着内核以可读写的方式把/dev/ram0设备挂载为原始的根文件系统。
6． .如果/dev/ram0被指定为真正的根文件系统，那么内核跳至最后一步正常启动。
7．执行initrd上的/linuxrc文件，linuxrc通常是一个脚本文件，负责加载内核访问根文件系统必须的驱动，以及加载根文件系统。
8． /linuxrc执行完毕，常规根文件系统被挂载
9．如果常规根文件系统存在/initrd目录，那么/dev/ram0将从/移动到/initrd。否则如果/initrd目录不存在， /dev/ram0将被卸载。
10．在常规根文件系统上进行正常启动过程，执行/sbin/init。
通过上面的流程介绍可知，Linux2.6内核对image-initrd的处理流程同linux2.4内核相比并没有显著的变化， cpio-initrd的处理流程相比于image-initrd的处理流程却有很大的区别，流程非常简单，在后面的源代码分析中，读者更能体会到处理的简捷。
4．cpio-initrd同image-initrd的区别与优势
没有找到正式的关于cpio-initrd同image-initrd对比的文献，根据笔者的使用体验以及内核代码的分析，总结出如下三方面的区别，这些区别也正是cpio-initrd的优势所在：
cpio-initrd的制作方法更加简单
cpio-initrd的制作非常简单，通过两个命令就可以完成整个制作过程
#假设当前目录位于准备好的initrd文件系统的根目录下
bash# find . | cpio -c -o > ../initrd.img
bash# gzip ../initrd.img
具体过程：在busybox中添加配置文件并生成initrd镜像
这时，我们处在/root/busybox-1.16.0/_install 目录下。
# mkdir proc sys etc dev (创建四个空目录，linux内核需要)
# cd dev
# mknod console c 5 1 (创建一个控制台字符设备文件)
# mknod null c 1 3 (创建一个0设备文件)
# cd ..
# cd etc
# vim fstab (输入如下图内容)
# mkdir init.d
# vim init.d/rcS (输入如下内容)
# chmod +x init.d/rcS (给rcS文件加上可执行权限)
# vim inittab (输入如下内容)
# cd ..
# pwd (打印当前目录)
/root/busybox-1.16.0/_install
此时表明我们处在busybox安装文件的根目录下
# rm linuxrc (删除linuxrc链接文件)
然后新创建一个指向busybox文件的链接文件，如下图所示：
我们输入如下图所示命令来创建initrd镜像.
# cd ..
# cp initrd.gz /boot
而传统initrd的制作过程比较繁琐，需要如下六个步骤
#假设当前目录位于准备好的initrd文件系统的根目录下
bash# dd if=/dev/zero of=../initrd.img bs=512k count=5
bash# mkfs.ext2 -F -m0 ../initrd.img
bash# mount -t ext2 -o loop ../initrd.img /mnt
bash# cp -r * /mnt
bash# umount /mnt
bash# gzip -9 ../initrd.img