完全啟動 linux 所需的最小根文件系統應用程序是什麼？

這是一個關於使用者空間應用程序的問題，但請聽我說！

可以說，啟動 Linux 的功能發行版需要三個“應用程序”：

1. Bootloader - 對於嵌入式，通常是 U-Boot，雖然不是硬性要求。
2. 核心 - 這很簡單。
3. 根文件系統 - 沒有它就無法啟動到 shell。包含核心引導到的文件系統，以及init稱為表單的位置。

我的問題是關於#3。如果有人想建構一個極小的 rootfs（對於這個問題，假設沒有 GUI，只有 shell），啟動到 shell 需要哪些文件/程序？

這完全取決於您希望在設備上擁有哪些服務。

程式

您可以讓 Linux 直接啟動到**shell**中。它在生產中不是很有用——誰只想有一個 shell 坐在那裡——但是當你有一個互動式引導載入程序時，它作為一種干預機制很有用：傳遞init=/bin/sh到核心命令行。所有 Linux 系統（和所有 unix 系統）在/bin/sh.

您將需要一組shell 實用程序。BusyBox是一個很常見的選擇；它包含一個 shell 和用於文件和文本操作（cp、、grep…）、網路設置（ping、、ifconfig…）、程序操作（ps、、nice…）和各種其他系統工具（fdisk、、、mount… ）的常用實用程序syslogd。BusyBox 具有極高的可配置性：您可以在編譯時選擇您想要的工具甚至個別功能，以便為您的應用程序獲得合適的大小/功能折衷方案。除此之外sh，你不能真正做任何事情的最低限度是mount,umount和halt，但是沒有也cat, cp, mv, rm,是不典型的mkdir, rmdir, ps,sync等等。BusyBox 安裝為一個名為 的二進製文件busybox，每個實用程序都有一個符號連結。

普通 unix 系統上的第一個程序稱為**init**. 它的工作是啟動其他服務。BusyBox 包含一個初始化系統。除了二進製文件（init通常位於 .什麼時候。對於 BusyBox，是可選的；如果它失去，您會在控制台上獲得一個 root shell，並且腳本（預設位置）在啟動時執行。/sbin``/etc/inittab``/etc/inittab``/etc/init.d/rcS

這就是你所需要的，當然，除了讓你的設備做一些有用的程序之外。例如，在我執行OpenWrt變體的家用路由器上，唯一的程序是 BusyBox nvram（用於讀取和更改 NVRAM 中的設置）和網路實用程序。

除非您的所有執行檔都是靜態連結的，否則您將需要動態載入程序 ( ld.so，根據 libc 的選擇和處理器體系結構，可能會以不同的名稱呼叫它) 和所有動態庫( /lib/lib*.so，也許其中一些在/usr/lib)這些執行檔。

目錄結構

Filesystem Hierarchy Standard描述了 Linux 系統的通用目錄結構。它適用於桌面和伺服器安裝：在嵌入式系統上可以省略很多。這是一個典型的最小值。

• /bin: 可執行程序（有些可能在/usr/bin裡面）。
• /dev：設備節點（見下文）
• /etc: 配置文件
• /lib: 共享庫，包括動態載入器（除非所有執行檔都是靜態連結的）
• /proc: proc 文件系統的掛載點
• /sbin: 可執行程序。區別/bin在於/sbin僅對系統管理員有用的程序，但這種區別在嵌入式設備上沒有意義。您可以創建/sbin一個符號連結到/bin.
• /mnt：在維護期間方便地將只讀根文件系統作為臨時掛載點
• /sys: sysfs 文件系統的掛載點
• /tmp: 臨時文件的位置（通常是tmpfs掛載）
• /usr:包含子目錄bin和. 存在於不在根文件系統上的額外文件。如果你沒有，你可以創建一個到根目錄的符號連結。lib``sbin``/usr``/usr

設備文件

以下是最小的一些典型條目/dev：

• console
• full（寫入它總是報告“設備上沒有剩餘空間”）
• log（程序用來發送日誌條目的套接字），如果您有一個syslogd守護程序（例如 BusyBox）從它讀取
• null（就像一個總是空的文件）
• ptmx和一個pts目錄，如果你想使用偽終端（即除控制台以外的任何終端）——例如，如果設備已聯網並且你想通過 telnet 或 ssh 登錄
• random（返回隨機字節，有阻塞風險）
• tty（總是指定程序的終端）
• urandom（返回隨機字節，從不阻塞，但在新啟動的設備上可能是非隨機的）
• zero（包含無限的空字節序列）

除此之外，您還需要硬體條目（網路介面除外，這些條目不包含在 中/dev）：串列埠、儲存等。

對於嵌入式設備，您通常會直接在根文件系統上創建設備條目。高端系統有一個MAKEDEV用於創建/dev條目的腳本，但在嵌入式系統上，該腳本通常不會捆綁到映像中。如果某些硬體可以熱插拔（例如，如果設備具有 USB 主機埠），/dev則應由**udev**管理（您可能仍然在根文件系統上有一個最小設置）。

啟動時操作

除了根文件系統，你還需要掛載幾個才能正常執行：

• procfs on /proc（幾乎不可或缺）
• sysfs on /sys（幾乎不可或缺）
• tmpfs文件系統打開/tmp（允許程序創建將在 RAM 中的臨時文件，而不是在可能位於快閃記憶體或只讀的根文件系統上）
• tmpfs、devfs 或 devtmpfs on /devif dynamic（參見上面“設備文件”中的 udev）
• devpts on/dev/pts如果你想使用 [pseudo-terminals (參見pts上面的註釋)

您可以製作/etc/fstab文件並呼叫mount -a，或mount手動執行。

如果您有任何地方可以寫入日誌，請啟動系統日誌守護程序（以及klogd核心日誌，如果syslogd程序不處理它）。

在此之後，設備已準備好啟動特定於應用程序的服務。

如何製作根文件系統

這是一個漫長而多樣的故事，所以我在這裡要做的就是提供一些指示。

根文件系統可以保存在 RAM 中（從 ROM 或快閃記憶體中的（通常壓縮的）映像載入），或基於磁碟的文件系統（儲存在 ROM 或快閃記憶體中），或從網路（通常通過TFTP）載入（如果適用） . 如果根文件系統在 RAM 中，則將其設為 initramfs — 一個 RAM 文件系統，其內容是在引導時創建的。

存在許多用於為嵌入式系統組裝根映像的框架。BusyBox FAQ中有一些提示。Buildroot是一種流行的方法，它允許您使用類似於 Linux 核心和 BusyBox 的設置來建構整個根映像。OpenEmbedded是另一個這樣的框架。

維基百科有一個（不完整的）流行的嵌入式 Linux 發行版列表。您可能擁有的嵌入式 Linux 的一個範例是用於網路設備的OpenWrt系列作業系統（在修補匠的家用路由器上很流行）。如果您想通過經驗學習，您可以從 Scratch 嘗試 Linux，但它面向業餘愛好者的桌面系統，而不是嵌入式設備。

關於 Linux 與 Linux 核心的說明

融入 Linux 核心的唯一行為是在引導時啟動的第一個程序。（我不會在這裡討論initrd和initramfs的微妙之處。）這個程序，傳統上稱為init，具有程序 ID 1 並具有某些特權（對KILL 信號免疫）和責任（收穫孤兒）。你可以執行一個帶有 Linux 核心的系統並啟動你想要的任何東西作為第一個程序，但是你所擁有的是一個基於 Linux 核心的作業系統，而不是通常所說的“Linux”——  Linux，在常識中術語，是一個類 Unix作業系統，其核心是Linux 核心. 例如，Android 是一個作業系統，它不是類 Unix，而是基於 Linux 核心。

引用自：https://unix.stackexchange.com/questions/136278