Linux根文件系统介绍

系统

  根文件系统首先是一种文件系统,但是相对于普通的文件系统,它的特殊之处在于,它是内核启动时所mount的第一个文件系统,内核代码映像文件保存在根文件系统中,而系统引导启动程序会在根文件系统挂载之后从中把一些基本的初始化脚本和服务等加载到内存中去运行。

  我们首先从主机上所安装的Linux操作系统中了解一些根文件系统的信息。比如在笔者工作的Linux桌面系统中可以得到下面的结果:

  # mount

  /dev/hda2 on / type ext3 (rw)

  none on /proc type proc (rw)

  /dev/hda1 on /boot type ext3 (rw)

  none on /dev/pts type devpts (rw,gid=5,mode=620)

  none on /dev/shm type tmpfs (rw)

  # df

  Filesystem           1K-blocks      Used Available Use% Mounted on

  /dev/hda2             16216016   5667*   9724600  37% /

  /dev/hda1               101089      9321     8*9  10% /boot

  none                     63028         0     63028   0% /dev/shm

  从上面的mount命令我们可以看到,在桌面Linux中,根文件系统”/”被mount到/dev/hda2设备上,文件系统类型为ext3,属性为rw即可读写。从df命令则可以得到更多根文件系统使用空间的相关信息。

  根文件系统一直以来都是所有类Unix操作系统的一个重要组成部分,也可以认为是嵌入式Linux系统区别于其他一些传统嵌入式操作系统的重要特征,它给Linux带来了许多强大和灵活的功能,同时也带来了一些复杂性。我们需要清楚的了解根文件系统的基本结构,以及细心的选择所需要的系统库、内核模块和应用程序等,并配置好各种初始化脚本文件,以及选择合适的文件系统类型并把它放到实际的存储设备的合适位置。

  根文件系统的基本目录结构

  Linux的根文件系统以树型结构组织,包含内核和系统管理所需要的各种文件和程序,一般说来根目录”/”下的顶层目录都有一些比较固定命名和用途。

  下面列出了一个Linux根文件系统中的比较常见的目录结构:

  /bin 存放二进制可执行命令的目录

  /dev 存放设备文件的目录

  /etc 存放系统管理和配置文件的目录

  /home 用户主目录,比如用户user的主目录就是/home/user,可以用~user表示

  /lib 存放动态链接共享库的目录

  /sbin存放系统管理员使用的管理程序的目录

  /tmp 公用的临时文件存储点

  /root 系统管理员的主目录

  /mnt 系统提供这个目录是让用户临时挂载其他的文件系统。

  /proc 虚拟文件系统,可直接访问这个目录来获取系统信息。

  /var 某些大文件的溢出区

  /usr 最庞大的目录,要用到的应用程序和文件几乎都在这个目录。

  对于经常使用Linux系统的读者来说,这些目录大部分应该很熟悉了。不过有几个目录对初学者来说容易混淆,如/bin,/sbin,/usr/bin和/usr/sbin。这里简单介绍一下它们的区别:/bin目录一般存放对于用户和系统来说都是必须的二进制文件,而/sbin目录要存放的是只针对系统管理的二进制文件,该目录的文件将不会被普通用户使用。相反,那些不是必要的用户二进制文件存放在/usr/bin下面,那些不是非常必要的系统管理工具放在/usr/sbin下。此外,对于一些本地的库也非常类似,对于那些要求启动系统和运行的必须命令要存放在/lib目录下,而对于其他不是必须的库存放在/usr/lib目录就可以。

  对于嵌入式Linux系统的根文件系统来说,一般可能没有上面所列出的那么复杂,比如嵌入式系统通常都不是针对多用户的,所以/home这个目录在一般嵌入式Linux中可能就很少用到,而/boot这个目录则取决于你所使用的BootLoader是否能够重新获得内核映象从你的根文件系统在内核启动之前。一般说来,只有/bin,/dev,/etc,/lib,/proc,/var,/usr这些需要的,而其他都是可选的。

 

简单的来说,根文件系统包括虚拟根文件系统和真实根文件系统。在Kernel启动的初始阶段,首先去创建虚拟的根文件系统,接下来再去调用do_mount来加载真正的文件系统,并将根文件系统切换到真正的文件系统,也即真实的文件系统。

一.什么是根文件系统

在传统的Windows机器上目录结构中,可能会包括C:或者D:盘,而他们一般就称之为特定逻辑磁盘的根目录。从文件系统的层面来说,每一个分区都包含了一个根目录区,也即系统中存在多个根目录。

但是,在Linux系统中,目录结构与Windows上有较大的不同。系统中只有一个根目录,路径是“/”,而其它的分区只是挂载在根目录中的一个文件夹,如“/proc”和“system”等,这里的“/”就是Linux中的根目录。

对应根目录也就存在一个根目录文件系统的概念,我们可以将某一个分区挂载为根目录文件系统,如6410公版中就将mtdblk2挂载为根目录文件系统。程序中可以通过U-Boot给Kernel指定参数或者编译选项来指定,如目前的开发板中就通过如下的编译选项来制定根目录文件系统:


CONFIG_CMDLINE="console=ttyS0,115200 mem=108M rdinit=/linuxrc root=/dev/mtdblock2"

 

简单的来说,根目录文件系统就是一种目录结构,包括了Linux启动的时候所必须的一些目录结构和重要文件。

根文件系统有两种,一种是虚拟根文件系统,另外一种是真实的根文件系统。一般情况下,会首先在虚拟的根文件系统中做一部分工作,然后切换到真实的根文件系统下面。

笼统的来说,虚拟的根文件系统包括三种类型,即Initramfs、cpio-initrd和image-initrd。

时间: 2024-12-04 16:26:09

Linux根文件系统介绍的相关文章

从ramdisk根文件系统启动Linux成功,及使用initramfs启动linux

下面两篇文章是ARM9论坛上的讲解ramdisk文件系统的很不错的文章 今天做了个试验,让Linux2.6.29.4从ramdisk根文件系统启动成功,总结一下. 其中涉及的内容较多,很多东西不再详述,如需深入研究请查阅相关资料(百度或谷歌一下一大堆).开发环境:Fedora 9交叉编译工具链:arm-linux-gcc 4.3.2 with EABI嵌入式Linux内核版本:2.6.29.4-FriendlyARM.昨天写贴子的时候具体记不清了,今天起来启动开发板用uname -r查一下,就是

从ramdisk根文件系统启动Linux成功

这几天参考国嵌的实验手册和网上的资料完成了u-boot定制.内核定制.ramdisk根文件系统的制作,并成功.趁热打铁,总结一下.本文引用了很多网络上的文章,就不一一注明了.感谢各大侠的帮助,如有雷同,望见谅. 开发环境:红帽企业版5 交叉编译工具链:arm-linux-gcc4.3.2 嵌入式Linux内核版本:友善之臂的mini2440开发板光盘自带的内核linux-2.6.32.2 开发板:mini2440-64MNand Flash Bootloader:u-boot-1.20 具体步骤

FL2440 Linux kernel + yaffs2根文件移植过程(二)

上一篇文章中Kernel移植基本上没有什么大的问题,除了几处需要更改外(已经注明) make zImage后,内核生成成功,下面是关于yaffs2根文件的移植,移植过程蜿蜒曲折,现现将成功移植过程讲解,后附过程与问题. 一.移植过程(成功) busybox-1.19.4 cross3.4.1(FL2440关盘里的交叉编译器) 1. 下载busybox-1.19.4.tar.bz2,地址是 http://busybox.net/downloads      下载busybox-1.19.4-udh

linux根文件系统的制作

 (一):首先linux根文件系统的制作需要的开发环境. 1:移植Linux内核版本: linux-3.0.1 (只要能用就行) 2:交叉编译工具:arm-linux-gcc 4.3.2(任选) 3:文件系统制作工具:Busybox-1.13.3(任选) 4:etc.tar.gz (二):交叉编译环境的搭建(这一步我在我的博客其他文章里面有 详细的搭建过程,很简单滴-) (三):创建根文件系统的目录 1:在主目录下面新建一个文件夹rootfs [root@localhost fs]# ls [r

Linux服务器文件删除策略

磁盘空间满 由于Linux没有回收站功能,所以线上服务器上所有要删除的文件都会先移动到系统/tmp目录下,然后定期清除/tmp目录下的数据.这个策略本身没有问题,但是通过检查发现这台服务器的系统分区中并没有单独划分/tmp分区,这样/tmp下的数据其实占用了根分区的空间.既然找到了问题,那么删除/tmp目录下一些占空间较大的数据文件即可,检查/tmp下最大的三个数据文. du -sh /tmp/* | sort -nr | head -3  查看/tmp下最大的前三个数据文件 通过命令输出发现在

【内核】几个重要的linux内核文件【转】

转自:http://www.cnblogs.com/lcw/p/3159394.html Preface      当用户编译一个linux内核代码后,会产生几个文件:vmlinz.initrd.img, 以及System.map,如果配置过grub引导管理器程序,会在/boot目录下看到这几个文件.     vmlinuz      vmlinuz是可引导的.压缩的内核文件.    该文件包含了一个最小功能的内核,在PC上通常是先执行vmlinuz,之后加载initrd.img文件,最后加载根

linux删除文件未释放空间问题处理

linux删除文件未释放空间问题处理 或者 /根分区满了 (我的根分区是/dev/sda1,/dev/sda1满了) http://blog.csdn.net/donghustone/article/details/7085240  http://65572.vhost59.cloudvhost.net/?p=66 linux里的文件被删除后,空间没有被释放是因为在Linux系统中,通过rm或者文件管理器删除文件将会从文件系统的目录结构上解除链接(unlink).然而如果文件是被打开的(有一个进

linux打开文件数量问题

too many open files 出现这句提示的原因是程序打开的文件/socket连接数量超过系统设定值. 查看每个用户最大允许打开文件数量 ulimit -a fdipzone@ubuntu:~$ ulimit -a core file size (blocks, -c) 0 data seg size (kbytes, -d) unlimited scheduling priority (-e) 20 file size (blocks, -f) unlimited pending s

linux比较文件输出不同的内容

linux比较文件输出不同的内容 目前据我所了解的有如下几种方法,来比较两个文件的行,以输出他们的不同之处: 1) comm mission: comm [-123] file1 file2 [> sfile] NOTE: file1,file2 must be firstly sorted ! -1/2/3 means: -1 ----- rid the only retained contents in file1 -2 ----- rid the only retained content