嵌入式根文件系统

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Linux,文件系统,文件系统是指操作系统中于管理文件有关的软件和数据。,Linux,的文件系统和,Windows,中的文件系统是有很大的区别的,Windows,文件系统是以驱动器的盘符为基础的，而且每一个目录是与相应的分区对应，例如“,C:Projects”,是指此文件在,C,盘这个分区下。,而,Linux,恰好相反，文件系统是一个文件树，且它的所有文件和外部设备（如硬盘，光驱等）都是以文件的形式挂结在这个文件树上，例如“,devfloppy”,。对于,Windows,而言，就是指所有分区都是在一些目录下。,总之，在,Windows,下，目录结构属于分区；,Linux,下，分区属于目录结构。,1,嵌入式文件系统,嵌入式,Linux,也支持多种文件系统。虽然在嵌入式中，由于资源受限的原因，它的文件系统和,PC,机,Linux,的文件系统有较大的区别，但是，它们的总体架构是一样的，都是采用目录树的结构。在嵌入式中常见的文件系统有,cramfs,、,romfs,、,jffs,、,yaffs,等 。,cramfs,文件系统是一种经过压缩的、极为简单的只读文件系统，因此非常适合嵌入式系统。,2,嵌入式,Linux,文件系统的层次图,应用程序,逻辑文件系统,CRAMFS,用户层,内核层,设备,目录,系统调用,虚拟文件系统,(VFS),YAFFS,VFAT,JFFS2,RAMFS,. . .,设备驱动层,MTD,设备驱动,物理存储设备,NOR flash,NAND flash,RAM,SQUASHFS,SYSFS,NFS,文件,3,什么是根文件系统,根文件系统,(Root File System),首先是一种文件系统，可对应根目录,”/”,所对应的文件系统。,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。,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,。,4,嵌入式系统需要构建根文件系统,桌面,Linux,系统的根文件系统直接由,Linux,安装盘在安装过程中构建。,嵌入式系统无法象普通桌面系统一样，通过光盘等进行安装。,嵌入式系统需要事先构建根文件系统，然后直接烧写到,FLASH,上。,嵌入式根文件系统需要认真仔细的选择和配置,所需要的系统库、内核模块和应用程序,各种初始化脚本文件,合适的,FLASH,文件系统类型,5,Linux,根文件系统的目录结构,/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,以上目录并非都是必须的，开发者可自行定制,Linux,根文件系统以树形结构组织，包含内核和系统管理所需要的各种文件和程序，根目录“,/”,下的顶层目录都有一些比较固定的命名和用途。,6,创建根文件系统的主要思路,构建根文件系统的框架,为根文件系统安装必要的动态库,为文件系统复制内核模块,设备文件，可能需要移植驱动,移植主要的系统应用程序,根文件系统是一步一步搭建起来的,7,嵌入式文件系统的构建,使用,busybox,构建文件根文件系统的步骤,(1),首先从,busybox,网站下载,busybox,源码（本实例采用的,busybox-1.0.0,）并解压，接下来，根据实际需要进行,busybox,的配置。,(2),编译并安装,busybox,(3),通过创建系统所需要的目录和文件来完善一下文件系统的内容。,(4),需要创建一些重要文件。,(5),创建,cramfs,文件系统映像文件。,8,8,CRAMFS,CRAMFS,最初是,Linus Torvalds,编写的一个文件系统，具有简单、压缩和只读等特点，,是用于保存只读的根文件系统内容的一个很好的方案,CRAMFS,主要的优点：是将文件数据以压缩形式存储，在需要运行的时候进行解压缩， 可以节约很多,Flash,存储空间,由于它存储的文件形式是压缩的格式，所以文件系统不能直接在,Flash,上运行。文件系统运行需要将数据拷贝进,RAM,中，对,RAM,需求比较大。,9,工具,mkcramfs,可用来制作镜像,比如,#mkcramfs /rootfs /rootfs.cramfs,可通过,mount,命令解开,cramfs,包,mount /rootfs.cramfs /mnt o loop,CRAMFS,的使用,10,创建,Cramfs,根文件系统映像,以,NAND Flash,上广为使用的,cramfs,文件系统为例，,讲述如何利用,cramfs,工具包来构建压缩的根文件系统。,1.Cramfs,工具包的使用,利用,Cramfs,工具包主要是为了生成,mkcramfs,和,cramfsck,两个工具。,其中,mkcramfs,工具是用来创建,Cramfs,文件系统的,而,cramfsck,工具则是用来进行,Cramfs,文件系统的释放以及检查。,可以下载,cramfs-1.1.tar.gz,，然后解压缩并通过执行,make,命令来编译，生成,mkcramfs,和,cramfsck,两个工具。,11,2.,构建,Cramfs,根文件系统,Cramfs,是只具备最基本特性的文件系统，它非常简单，经过压缩并且只读，主要用于嵌入式系统，它具有以下的限制：,每个文件最大不超过,16M,不提供当前目录“,.”,和上级目录“,.”,所有文件的时间戳为,Unix epoch,内存分页大小必须是,4096,字节,文件链接计数器永远是,1,由于构建,Cramfs,映射需要,mkcramfs,和,cramfsck,工具,12,