Linux根文件系统挂载详解：虚拟rootfs与真实rootfs差异

本文档深入解析了Linux根文件系统的挂载过程，特别是在虚拟rootfs和真实rootfs的区别以及它们在Linux内核中的作用。首先，文章介绍了两种主要类型的rootfs：虚拟rootfs（如initramfs和cpio-initrd/cpio格式的rootfs）和真实rootfs。虚拟rootfs起源于kernel 2.5，通过在内核镜像中嵌入一个cpio包，包含了初始的文件系统和部分初始化代码，实现了内核初始化的精简与定制化。这部分代码在启动时会被加载并执行，以支持早期的系统功能。 Initramfs是最早的虚拟rootfs形式，它将部分系统设置和配置放入内核镜像内部，待启动后通过cpio解压到真正的rootfs中。另一种常见的格式是cpio-initrd，它使用了cpio进行打包和解压，这种方式更加灵活，但文件系统的管理可能相对复杂。 其次，文档着重讲述了rootfs在Linux启动过程中的实际应用。在内核启动阶段，`Start_kernel()`函数启动后，会调用`mnt_init()`函数，其中的`init_rootfs()`和`init_mount_tree()`函数负责初始化根文件系统树。在这个过程中，内存中的根节点（/结点）被创建，并且系统会根据预先设置的选项进行挂载，确保系统的核心服务和文件系统能够正常运行。 如果遇到rootfs挂载问题，如文中提到的旧版image可以挂载而新版不行的情况，可能是由于配置更改、依赖项不匹配或新特性引入导致的。作者通过分享自己的经验，鼓励对这一过程感到困惑的读者深入理解这些概念，以便解决类似问题。 总结来说，本文档提供了一个详细的指南，涵盖了Linux根文件系统的不同类型、它们在内核启动流程中的角色，以及如何解决实际挂载问题。对于从事Linux系统开发或维护工作的人员，这是一篇不可或缺的学习资料。