移植Busybox与构建根文件系统

0.简介

本文旨在为以LOONGSON-1B开发板为平台，为移植busybox、构建根文件系统提供技术文档。

相关阅读：Linux文件系统使用udhcpc动态获取ip配置 http://www.linuxidc.com/Linux/2011-10/44885.htm

开发环境：

    系统环境：龙芯1B开发板(mips32指令集)、Linux3.0.0内核、Busybox1.19.2

    编译环境：Ubuntu10.04 ,gcc-3.4.6-2f

BusyBox各版本下载见 http://www.linuxidc.com/Linux/2011-08/40704.htm，下载Busybox-1.19.2.tar.bz2工具包。

busybox是一个集成了一百多个最常用linux命令和工具的软件,它甚至还集成了一个http服务器和一个telnet服务器,而所有这一切功能却只有区区1M左右的大小。Busybox的完全可定制性，提供了非常灵活，宜于扩展的结构。

Busybox的配置方法类似于linux内核的配置。下载解压Busybox-1.19.2.tar.gz工具包后，进入busybox-1.19.2目录，运行“make menuconfig”，根据需要选择需使用的模块，保存退出后会在本地生成一个.config文件，它指定busybox在编译的过程中需要包含哪些功能。

执行make menuconfig,弹出配置窗口如下： 

进入Busybox Setings—>选项，General Configuration —>选项按默认配置即可。

进入Build Options—>选项：

这里可选择静态编译或动态编译busybox，可根据需要任选一种编译方式进行编译。

（说明：动态编译的busybox在构建文件系统时需要加入一些必须的动态库，而静态编译的busybox不依赖动态库便可执行，构建文件系统时可省略拷贝动态库的步骤。）

(1)静态编译：

    选择[*]Build Busybox as a static binary (no shared libs)

    进入（）Cross Compiler prefix选项，修改本地交叉工具链的路径。

(2)动态编译：

    选空[]Build Busybox as a static binary (no shared libs)

    选择[*]Build shared libbusybox

    进入（）Cross Compiler prefix选项，修改本地交叉工具链的路径。

返回上一层进入Installation Options(“make install”behavior)—>选项，配置链接类型与安装路径，这里使用默认配置：

返回上一层进入Busybox Library Turing—>选项

    选择[*]vi-style line editing commands(NEW)

            [*]Fancy shell prompts(NEW)

返回最顶层进入Init Utilities—>选项（这里使用默认配置，如图）

    选择[*]init

           [*]Suport reading an inittab file

           [*]Run commands with leading dash with controlling tty

       该项表示在真实的串口设备中运行命令行，不选该项启动时会出现“-sh:can’t access tty;job control turned off”的错误

           [*]Support running init from within an initrd (not initramfs)

        不选此选项将不会生成linuxrc文件

下面是需要编译进busybox的功能选项，它们都是一些linux基本命令选项,需要哪些命令就编译进去,一般用默认配置。

配置完成后，执行make&&make install进行编译与安装。安装完成后，在Busybox1.19.2目录下生成子目录_inistall，里面的内容：

其中可执行文件busybox在bin目录下,其他的都是指向它的符号链接。

#mkdir /root/rootfs

#cd /root/rootfs

#mkdir dev home proc tmp var etc lib mnt sys usr etc/rc.d 

3.2.1.etc/inittab文件

说明：inittab 文件是init进程的配置文件，系统启动后所访问的第一个脚本文件,后续启动的文件都由它指定。

#cd /root/ rootfs

#vi etc/inittab

添加如下内容

::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit    //指定系统启动后首先执行的文件

#Example of how to put a getty on a serial line (for a terminal)

ttyS0::respawn:-/bin/sh    //启动后进入shell环境

tty1::respawn:-/bin/sh

#Stuff to do when restarting the init process

::restart:/sbin/init

#Stuff to do before rebooting

::ctrlaltdel:/sbin/reboot    //捕捉ctrl+alt+del键，重启文件系统

::shutdown:/bin/umount -a –r    //当关机时卸载所有文件系统

::shutdown:/sbin/swapoff -a

3.2.2.etc/rc.d/rc.sysinit文件

说明：这是一个脚本文件，可以在里面添加想自动执行的命令。以下命令配置环境变量、主机名、dev目录环境、挂接/etc/fstab指定的文件系统、建立设备节点与设置IP。

vi etc/rc.d/rc.sysinit 

添加如下内容

#!/bin/sh

#Set binary path

export PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin

#Set hostname

/bin/hostname  “Loongson-gz”

#Config dev enviornment

mount –t tmpfs –o size=64k,mode=0755 tmpfs /dev

mkdir –p /dev/pts

mount –t devpts devpts /dev/pts

# mount all filesystem defined in “/etc/fstab”

echo “#mount all…….”

/bin/mount –a

echo “# starting mdev….”

echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug

/sbin/mdev –s

#Set ip

ifconfig eth0 192.168.3.110 up

ifconfig lo 127.0.0.1

(说明：eth0的ip地址可根据需要自行配置)

3.2.3.etc/fstab文件

说明：执行mount –a时挂接/etc/fstab指定的文件系统。

vi etc/fstab

添加如下内容

none    /tmp    ramfs   defaults 0 0 

none    /var    ramfs   defaults 0 0 

sysfs   /sys    sysfs   defaults 0 0

proc    /proc   proc    defaults 0 0 

3.2.4.etc/profile文件

说明：inittab中执行了这样一个语句“::respawn:-/bin/sh”。

启动/bin/sh程序时会启动ash的配置信息，而它就是/etc/profile,sh会把profile的所有配置全部都运行一遍，因此用户可以把自己的启动程序放在这里。

#vi etc/profile

添加如下内容

#!/bin/sh 

#/etc/profile:system-wide .profile file for the Bourne shells 

echo “Processing /etc/profile……” 

# Set search library path 

export LD_LIBRARY_PATH=/lib:/usr/lib 

# Set user path 

export PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin 

#Set PS1 

USER = “LOONGSON” 

#LOGNAME=$USER

HOSTNAME=’/bin/hostname’ 

PS1='[$USER@\h:\w]\$’ 

echo “Done!”

3.2.5.修改系统配置文件权限

#chmod 755 etc/*

#chmod 755 etc/rc.d/rc.sysinit

3.2.6.拷贝Busybox文件

将安装好的Busybox文件拷贝到/root/rootfs/目录：

#cp ./Busybox1.19.2/_install/* /root/rootfs -rf

3.2.7．拷贝库文件（配置Busybox若选择静态编译则省略此步骤）

在x86系统中，动态编译Busybox制作文件系统，需将下列几个必须库从工具链gcc-3.4.6-2f/mipsel-linux/lib拷贝到lib目录。

ld.so.1, ld-2.3.6.so, libcrypt.so.1, libc.so.6, libdl.so.2, libgcc_s.so.1, libm.so.6, libpthread.so.0, libstdc++.so.6

#cp /opt/GCC/gcc-3.4.6-2f/mipsel-linux/lib/库文件名 /root/rootfs/lib/

为了减少根文件系统的库大小，使用交叉编译工具即gcc-3.4.6-2f的strip工具来处理库文件，把二进制文件中的包含的符号表和调试信息删除掉,可有效减少库文件大小。

例：

#cd /opt/GCC/gcc-3.4.6-2f/bin

#./mipsel-linux-strip /root/rootfs/lib/*.so

至此文件系统制作完成。