如何在沒有 udev 掛鉤的情況下使用最少的 initramfs 引導到根 btrfs 文件系統？

Arch Linux 是從帶有 GPT 和三個分區的 USB 快閃記憶體驅動器啟動的 UEFI：

1. EFI（vfat 文件系統）
2. root（btrfs 文件系統，由 ext4 轉換而來）
3. home（btrfs 文件系統，由 ext4 轉換而來）

btrfs 分區沒有子卷並且位於單個磁碟（USB 快閃記憶體驅動器）上。此處未使用 LVM。

任務

嘗試通過刪除 udev 和許多其他鉤子來創建最小的 initramfs 。使用 mkinitcpio 優化啟動也被用作靈感。

有效的mkinitcpio鉤子是：base、autodetect和modconf。

Btrfs 鉤子

btrfs 鉤子未啟用，因為 btrfs 鉤子的mkinitcpio鉤子文件列表：

在單個設備上使用 Btrfs 不需要此掛鉤。

回歸

1. 我試圖刪除 udev -> 啟動錯誤
2. 我試圖添加 btrfs 模組 -> 啟動錯誤
3. 我添加了 btrfs 掛鉤 -> 啟動錯誤
4. 將 root=PARTUUID= 更改為 root=UUID= 表示法 -> 引導錯誤
5. 添加參數 rootfstype=btrfs -> 啟動錯誤
6. rootdelay=0 -> 啟動錯誤
7. rootdelay=10 -> 啟動錯誤
8. 從緊急外殼使用 /dev/sda2 掛載 -> ok

錯誤

只有插入udev或systemd hooks後系統才會root到btrfs根分區，否則會出現這個錯誤：

ERROR: device 'PARTUUID=c2...c13' not found. Skipping fsck.
:: mounting 'PARTUUID=c2...c13' on real root 
mount: can't find 'PARTUUID=c2...c13'
You are now being dropped into an emergency shell.

執行時初始化調試/日誌輸出

啟用引導參數rd.debug並rd.log顯示“premount”呼叫resolve_device函式並返回空查找。

resolve_device PARTUUID=c2...c13
local major minor dev tag device=PARTUUID=c2...c13
blkid -lt PARTUUID=c2...c13 -o device
dev=

最後一個空開發導致設備未找到錯誤。

initramfs 掛載命令

mount_handler=default_mount_handler
...
# Mount root at /new_root
"$mount_handler" /new_root

來源：https ://git.archlinux.org/mkinitcpio.git/tree/init

default_mount_handler() {
   msg ":: mounting '$root' on real root"
   mount ${rootfstype:+-t $rootfstype} -o ${rwopt:-ro}${rootflags:+,$rootflags} "$root" "$1"

來源：https ://git.archlinux.org/mkinitcpio.git/tree/init_functions#n375

initramfs 掛載版本

[rootfs ]# mount -V
mount from util-linux 2.29.2 (libmount 2.29.2: btrfs, assert, debug)

initramfs 內容

$ lsinitcpio -a /boot/initramfs-linux-tiny.img
==> Image: /boot/initramfs-linux-tiny.img
==> Created with mkinitcpio 23
==> Kernel: 4.10.3-1-ARCH
==> Size: 3.53 MiB
==> Compressed with: lz4 -l
 -> Uncompressed size: 8.32 MiB (.424 ratio)
 -> Estimated extraction time: 0.028s

==> Included modules:
 ahci [explicit]         hid-generic [explicit]      raid6_pq            usbcore
 atkbd [explicit]        i8042 [explicit]        scsi_mod            usbhid [explicit]
 btrfs [explicit]        libahci             sd_mod [explicit]       xhci-hcd
 crc32c-intel [explicit]     libata              serio               xhci-pci [explicit]
 crc32c_generic          libcrc32c           serio_raw [explicit]        xor
 ehci-hcd            libps2              uas [explicit]
 ehci-pci [explicit]         ohci-hcd            usb-common
 hid                 ohci-pci [explicit]         usb-storage

==> Included binaries:
 blkid       busybox     dosfsck     fsck        fsck.vfat   kmod        mount       switch_root

緊急 shell 的blkid命令列出了正確的 (PART)UUID 值。使用 (PART)UUID 安裝會失敗，因為沒有/dev/disk/？

問題

在沒有 udev 的情況下引導到位於 USB 快閃記憶體驅動器上的非 RAID 非子卷單驅動器根 btrfs 分區需要什麼？

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initramfs/initPS 此錯誤可能是由 RACE 條件引起的，執行mount ... UUID=...命令時 UUID/PARTUUID 尚不可用。

原因

在版本 23 中，mkinitcpio resolve_device() 函式只被呼叫一次。在執行時尚未讀取驅動器標籤時，無法為請求的標籤blkid查找核心驅動器 ( ) 名稱。/dev/...

解決方案

通過添加“without-udev”鉤子，如下所示，resolve_device 函式保持不變。儘管覆蓋 mount_handler 的標準可用 mkinitcpio 功能添加了一個 run_hook用於輪詢，直到blkid返回一個值，或者（超時）10 秒過去。因此“udev”鉤子可以從 mkinitcpio 配置中刪除。

筆記

• *這個解決方案是在falconindy*的幫助下創建的。
• 在涉及 fsck 的早期引導階段出現錯誤消息。要刪除該消息，無 udev 掛鉤已被重寫為使用 arun_hook而不是 a mount_handler。較新的程式碼甚至更短。

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$ cat /usr/lib/initcpio/hooks/without-udev
#!/bin/ash
# Minimal initramfs files are created without udev.
# This hooks provides a polling disk mount replacement for udev.
# Udev hook can be removed, resulting in smaller initramfs files.

run_hook () {
   local dev timeout sleepval device=$root
   # if udev is running then exit
   [ "$udevd_running" -eq 1 ] && return
   # try for (timeout * sleepval =) 10 seconds to handle slow (USB) devices
   timeout=1000
   sleepval=0.01

   case $device in
       # label to resolve, when resolved the kernel block device also exists
       UUID=*|LABEL=*|PARTUUID=*|PARTLABEL=*)
           while [ $timeout -gt 0 ]; do
               timeout=$((timeout - 1))
               dev=$(blkid -lt "$device" -o device)
               [ -n "$dev" ] && timeout=0 || sleep $sleepval
           done
           ;;
       # kernel named block device, poll for existence
       /dev/*)
           while [ $timeout -gt 0 ]; do
               timeout=$((timeout -1))
               if [ -b "$device" ]; then
                   dev=$device
                   timeout=0
               else
                   sleep $sleepval
               fi
           done
           ;;
   esac
}

# vim:set syntax=sh:

---

$ cat /usr/lib/initcpio/install/without-udev
#!/bin/bash

build() {
   add_runscript
}

help() {
   cat <<HELPEOF
This hook provides support for booting without the "udev" hook,
including support for UUID, LABEL, PARTUUID, PARTLABEL.
HELPEOF
}

# vim: set ft=sh ts=4 sw=4 et:

引用自：https://unix.stackexchange.com/questions/352381