Linux根文件系统解析：BusyBox与init进程

"Linux简易根文件系统1" 在Linux操作系统中，根文件系统是系统的核心组成部分，它包含了系统启动和运行所需的基本程序、配置文件及库。一个简易的根文件系统通常是为了精简环境或者嵌入式设备而设计的，它只包含必要的组件，以最小化存储占用和提高启动速度。在本文中，我们将关注 BusyBox 这一关键组件在构建简易根文件系统中的作用。 BusyBox 是一个高度集成的工具集合，它将许多常用的 Linux 命令和工具整合在一个单一的可执行文件中。BusyBox 提供了诸如 ls、cat、echo、grep、find、mount 和 telnet 等命令，这些命令对于系统的日常操作至关重要。 BusyBox 的实现方式是通过软链接，使得所有命令都指向 /bin/busybox 实体，根据传入的参数（argv[0]）来执行相应的功能。 在U-Boot引导过程中，传给系统的init命令通常是`linuxrc`。在BusyBox内部，`linuxrc`被定义为一个没有使用说明的APPLET（`USE_FEATURE_INITRD(APPLET_NOUSAGE(linuxrc,init,_BB_DIR_ROOT,_BB_SUID_NEVER))`），展开后实际对应的入口函数为`init_main`。 `init_main`函数是系统启动过程中的关键步骤，它的主要任务包括： 1. **设置信号处理函数**：初始化进程对各种信号的响应，以便在发生特定事件时进行适当的处理。 2. **初始化控制台**：确保系统有一个可用的输出设备，以便输出日志和其他重要信息。 3. **解析/etc/inittab文件**：`inittab`是Linux传统的初始化配置文件，它定义了系统启动时应执行的各种操作。 4. **执行系统初始化脚本**：通常会执行`/etc/init.d/rcS`，这是一个启动时运行的服务脚本，用于启动系统服务和进行系统设置。 5. **处理inittab中的“wait”和“once”动作**：“wait”类型的命令会在init进程等待其完成，而“once”类型只执行一次。 完成这些初始化步骤后，init进程会进入一个循环，不断地检查并执行`inittab`中的其他命令，尤其是那些标记为在终止时需要重启的命令（如“respawn”类型）。这样，即使某个守护进程意外退出，init也能自动重启它，保持系统的稳定运行。 通过理解BusyBox在简易根文件系统中的角色以及`init`进程的工作流程，我们可以更好地掌握如何构建和维护轻量级的Linux环境，这对于嵌入式开发、物联网设备或者资源受限的服务器尤其重要。在这样的环境中，每一个字节的节省和每一个操作的优化都可能带来显著的性能提升。