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如何自己動手做一個迷你型Linux操作系統(tǒng)

云知道

;系統(tǒng)啟動 因為我們要考慮從 Flash 盤進行啟動，所以我們選擇用 LILO 作為我們的 Boot Loader，而不選用 GRUB 。這是考慮到 GRUB 有較強的對硬盤和文件系統(tǒng)的識別能力，而 Flash 盤到底不是標準的硬盤，并且我們選用的文件系統(tǒng) GRUB 又不一定認識，搞不好的話 GRUB 反會弄巧成拙 。而 LILO 就簡單的多了，它在硬盤開始的 MBR 寫入一個小程序，這個小程序不經(jīng)過文件系統(tǒng)，直接從硬盤扇區(qū)號，讀出 Kernel Image 裝入內存 。這樣，保險系數(shù)就大大增加 。并且也給了我們自由選用文件系統(tǒng)的余地 。那么，我們要如何安裝 LILO 呢？ 首先，我們要找一塊普通的 800M 左右的 IDE 硬盤，連在目標機器的 IDE 線上 。這樣在我們的目標機器上，IDE1 上掛的是 Flash 盤，IDE2 上掛的是一塊工作硬盤 。我們用標準的步驟在 IDE2 的標準硬盤上裝上一個 Debian GNU/Linux 系統(tǒng) 。當然，如果讀者朋友們手頭沒有 Debian，也可以裝 Red Hat 系統(tǒng) 。裝好工作系統(tǒng)之后，要首先做一些裁減工作，把不必要的 Service 和 X Window 等等東西都刪掉 。這樣做的目的是增進系統(tǒng)啟動速度，因為我們在后面的工作中，肯定要不停的重新啟動機器，所以啟動速度對我們的工作效率是很關鍵的 。裝好工作系統(tǒng)之后，在 Falsh 盤上做一個 Ext2 文件系統(tǒng)，這個用 mke2fs 這個命令就可以完成 。由于 Flash 盤是接在 IDE1 上的，所以在 Linux 里面，它的身份是 /dev/hda 。本文作者在操作的時候，把整個 Flash 盤劃分了一個整個的分區(qū)，所以，調用 mke2fs 的時候，處理的是 /dev/hda1 。讀者朋友們應該可以直接在 /dev/hda 上做一個 Ext2 文件系統(tǒng)，而不用事先分區(qū) 。在 Flash 盤上做好了文件系統(tǒng)之后，就可以把一個編譯好的內核映像文件 vmlinuz 拷貝到 Flash 盤上了 。注意，必須要先把這個 vmlinuz 映像文件拷貝到 Flash 盤上，然后才能在 Flash 盤上安裝 LILO 。不然的話，LILO 到時候可是會 LILILILI 打結巴的，因為它會找不到 Kernel Image 在 Flash 盤上的位置的，那樣的話 Flash 盤也就啟動不起來了 。還有，如果讀者朋友們在 Flash 盤上用的是一個壓縮的文件系統(tǒng)的話，到時候 LILO 也會出問題，它雖然能正確的找到 Kernel Image 在硬盤上的起始位置，但是它卻沒有辦法處理被文件系統(tǒng)重新壓縮過的這個 Kernel Image，不知道該如何把它展開到內存中去 。把 Kernel Image 拷貝過去以后，我們就可以動手編輯一份 lilo.conf 文件，這份文件可以就放在工作系統(tǒng)上就行了 。但是注意在 lilo.conf 中索引的文件名的路徑可要寫對 。這些路徑名都是在工作系統(tǒng)上看上去的路徑名 。比如，如果 Flash 盤 Mount 在 /mnt 目錄下面，那么，在 lilo.conf 中，vmlinuz 的路徑名就是 /mnt/vmlinuz 。注意這一點千萬不要搞錯 。不然的話，如果一不小心把工作系統(tǒng)的 LILO 給破壞掉了，那就麻煩了 。編輯好了 lilo.conf，然后再運行 lilo 命令，注意，要告訴它用這個新的 lilo.conf 文件，而不要用 /etc/lilo.conf 。安裝好 LILO 之后，我們可以立即重新啟動，測試一下 。首先在 BIOS 里面，設置成從 IDE1 開始啟動，如果我們看到 LILO 的提示符，按回車后還能看到 Kernel 輸出的消息，這就算是 LILO 的安裝成功了 。記得這個操作的方法，以后每次我們更新 Flash 盤上的 Kernel Image，都記得要更新 LILO 。也就是說，要重新運行一遍 lilo 命令 。
編譯內核
試驗成功 LILO 的安裝以后，我們開始考慮編譯一個新的內核 。當然，要編譯新的內核，我們首先要進入我們的工作系統(tǒng) 。這里有兩個辦法進入工作系統(tǒng)，一是在 BIOS 里面設置從 IDE2 啟動，當然，這就要求當初安裝工作系統(tǒng)的時候，要把 LILO 安裝在 /dev/hdb 上；另一個辦法是還是從 IDE1 啟動，不改變 BIOS 的設置，但是在看到 LILO 的提示符的時候，要鍵入 linux root=/dev/hdb1，最前面的 linux 是在 lilo.conf 里面定義的一個 entry，我們只采用這個 entry 所指定的 Kernel Image，但是用 /dev/hdb1 作為 root 文件系統(tǒng) 。兩個辦法可能有的時候一個比另一個好，更方便一些 。這就要看具體的情況了 。不過，它們的設置并不是互相沖突的 。在編譯內核的時候，由于我們的內核是只有一臺機器使用的，所以我們應該對它的情況了如指掌；另外一方面，為了減低不必要的復雜性，我們決定不用 kernel module 的支持，而把所有需要的東西直接編譯到內核的里面 。這樣編譯出來的內核，在一臺普通的 586 主板上，把所有必要的功能都加進去，一般也不到 800K 字節(jié) 。所以，這個辦法是可行的 。而且減低了 init scripts 的復雜程度 。從運行方面來考慮，由于需要的 kernel 代碼反正是要裝載到內存中的，所以并不會引起內存的浪費 。在我們的目標平臺上，我們希望使用 USB 存儲設備 。還有一點要注意的，就是對 Frame buffer 的支持 。這主要是為了支持 XFree86 。一般說來，如果我們的顯卡是 XFree86 直接支持的，那當然最好，也就不需要 frame buffer 的內核支持 。但是如果 XFree86 不支持我們的顯卡，我們可以考慮用 VESA 模式 。但是 XFree86 的 VESA 卡支持運行起來不太漂亮，還有安全方面的問題，有時在啟動和退出 X Window 的時候會出現(xiàn)花屏 。所以我們可以采用 kernel 的 vesa 模式的 frame buffer，然后用 xfree86 的 linux frame buffer 的驅動程序 。這樣一般就看不到花屏的現(xiàn)象了，而且安全方面也沒有任何問題 。devfs 也是我們感興趣的話題 。如果 kernel 不使用 devfs，那么系統(tǒng)上的 root 文件系統(tǒng)就要有 /dev 目錄下面的所有內容 。這些內容可以用 /dev/MAKEDEV 腳本來建立，也可以用 mknod 手工一個一個來建 。這個方法有其自身的好處 。但是它的缺點是麻煩，而且和 kernel 的狀態(tài)又并不一致 。相反的，如果使用了 devfs，我們就再也不用擔心 /dev 目錄下面的任何事情了 。/dev 目錄下面的項目會有 kernel 的代碼自己負責 。實際使用起來的效果，對內存的消耗并不明顯 。所以我們選擇 devfs 。

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