【整理】为何要把文件夹形式的rootfs制作成单个rootfs镜像文件

【背景】

之前折腾嵌入式linux,有个事情,一直没注意,那就是:

对于rootfs的话,已经有了,已经

(通过buildroot或者通过busybox:【记录】Ubuntu下为QEMU建立一个arm平台的可用的根文件系统rootfs

制作好了对应的rootfs,已经包含了对应各种文件(bin下面各种工具等等)和文件夹(/bin,/include,/dev,等等):

CLi@PC-CLI-1 ~/develop/rootfs/wirelessHART
$ ls -lha
total 18M
drwxr-xr-x+ 1 Administrators Domänen-Benutzer    0 Aug 22 09:53 ./
drwxr-xr-x+ 1 Administrators Domänen-Benutzer    0 Aug 22 09:53 ../
-rwxr-xr-x  1 Administrators Domänen-Benutzer 119K Jun  4 21:50 mkfs.jffs2*
-rwxr-xr-x  1 Administrators Domänen-Benutzer  17M Jun  4 21:50 rootfilesystem.tar.bz2*
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 Aug 18  2012 rootfs/

CLi@PC-CLI-1 ~/develop/rootfs/wirelessHART
$ file mkfs.jffs2
mkfs.jffs2: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.9, not stripped

CLi@PC-CLI-1 ~/develop/rootfs/wirelessHART
$ cd rootfs/

CLi@PC-CLI-1 ~/develop/rootfs/wirelessHART/rootfs
$ ls -lha
total 93K
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 Aug 18  2012 ./
drwxr-xr-x+ 1 Administrators Domänen-Benutzer    0 Aug 22 09:53 ../
-rw-------  1 CLi            Domänen-Benutzer 1.2K May 11  2011 .bash_history
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 bin/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 dev/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 Aug 11  2011 etc/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 heartbeat/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 home/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 Aug 18  2012 html/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 lib/
lrwxrwxrwx  1 CLi            Domänen-Benutzer   11 Aug 18  2012 linuxrc -> bin/busybox*
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 man/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 mnt/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 proc/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 root/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 sbin/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 sys/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 tmp/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 usr/
drwxr-xr-x+ 1 CLi            Domänen-Benutzer    0 May 11  2011 var/

CLi@PC-CLI-1 ~/develop/rootfs/wirelessHART/rootfs
$ ls bin/
addgroup@  catv@           cut@       echo@     gunzip@    ipcalc@    linux64@  lsb*      mount*       ping@           rpm@        slogin*       stty@    uname@
adduser@   chattr@         date@      ed@       gzip@      iplink@    ln@       lsx*      mountpoint@  ping6@          run-parts@  ssh*          su@      uncompress@
ash@       chgrp@          dd@        egrep@    head@      iproute@   login@    lsz*      msh@         pipe_progress@  scp*        ssh-add*      sync@    usleep@
awk@       chmod@          delgroup@  false@    hostname@  iptunnel@  lrb*      makeweb*  mt@          printenv@       sed@        ssh-agent*    tar@     vi@
bash*      chown@          deluser@   fdflush@  hush@      kill@      lrx*      mkdir@    mv@          ps*             setarch@    sshd*         thttpd*  watch@
bbconfig@  configure-ssl*  df@        fgrep@    hwclock*   lash@      lrz*      mknod@    netstat@     pwd@            sftp*       ssh-keygen*   touch@   zcat@
busybox*   cp@             dmesg@     getopt@   ip@        ldconfig*  ls@       mktemp@   nice@        rm@             sh@         ssh-keyscan*  true@
cat@       cpio@           dumpkmap@  grep@     ipaddr@    linux32@   lsattr@   more@     pidof@       rmdir@          sleep@      stat@         umount*

CLi@PC-CLI-1 ~/develop/rootfs/wirelessHART/rootfs
$

如图:

already has rootfs file and folder

为何,还要再去(用各种文件系统制作工具,比如mkfs.jffs2,mkfs.ext2,mkfs.ext3等等)把文件夹形式的rootfs,制作成,对应的单个的rootfs的文件,即rootfs的镜像文件。

【为何要把文件夹形式的rootfs制作成单个rootfs镜像文件】

那是因为,此处,虽然你已经有了rootfs,是文件夹形式的,可以浏览的rootfs。

但是,我们的目的是:

把此rootfs,弄到嵌入式开发板上。

而嵌入式开发板上的rootfs所存放到的物理设备,往往都是nand flash。

此时,没法,直接把此rootfs,放到该nand flash上去,所以需要弄成,对应的格式的文件系统的镜像,比如用mk.jffs2制作成jffs2的镜像,用mkyaffs2image制作成yaffs2的镜像等等。

 

做个类似对比:

加入你的普通PC电脑,装的是Win7系统,你在你的E盘已经有了,如上所述的rootfs文件夹(包含对应的文件和文件夹),想要拷贝到F盘。

那么,在正常的Win7系统内,相对还是很简单的,直接从E盘拷贝,到F盘粘贴,即可。

 

但是,当你的电脑的硬盘,没有安装(Win7)操作系统的时候:

如果硬盘也没格式化,那么就根本不存在,很方便的拷贝rootfs从E盘到F盘;

如果硬盘已经格式化好了,有了E盘和F盘,那从E盘拷贝rootf到F盘,也相对比较麻烦,因为你需要把应该挂载到别的电脑下,当做移动硬盘,然后在别人的系统里面执行此操作;

 

与此类似的:

嵌入式开发板上的nand flash,就是你的电脑的硬盘:

一般来说,在你已有了rootfs的时候,你的开发板上的nand flash,并没有格式化->所以就不存在,很方便的把你电脑上的rootfs,拷贝到你的nand flash上(的对应的位置)

即使你的nand flash已经(通过uboot)格式化好了,一般也都是对应的jffs2或者yaffs2(或者是UBI) 等格式的文件系统,而你电脑上的rootfs(是基于windows的NTFS或者是FAT32),也没法直接拷贝到(jffs2/yaffs2/ubi/…)的nand flash上去;

所以,为了,将你的,电脑上的rootfs(文件夹),能完整的,拷贝复制到,你的开发板上面的nand flash上去,那么就只有:

1.先将你电脑上(NFTS/FAT32)的rootfs文件夹,弄成对应的格式的rootfs镜像文件,比如jffs2或者yaffs2的单个文件

2. 然后再通过uboot直接用nand命令(nand write/nand read等),把此文件,写入到对应的nand flash中。

 

才能实现我们要的效果:

把电脑上的(NTFS/FAT32格式的)rootfs(文件夹中的所有内容)

完整的拷贝到(jffs2/yaffs2/ubi等格式的)nand flash上面去。

 

最后,再将PC电脑,和其硬盘,和嵌入式开发板,和其nand flash,做个类比,就更容易明白了:

普通PC电脑和嵌入式开发板之间的rootfs的比较

普通PC电脑

嵌入式开发板

电脑上的rootfs(文件夹)

—>>>

开发板上的rootfs(文件夹)

文件系统:NTFS/FAT32

文件系统:jffs2/yaffs/UBI

PC端:Win7操作系统

嵌入式:Linux系统

硬盘接口:IDE/SATA

存储介质:Nand Flash

硬盘介质:机械磁盘/SSD

 

【总结】

之所以要把PC上的rootfs文件夹,制作成对应的某种嵌入式文件系统的镜像文件,的原因是:

嵌入式Linux中,针对Nand Flash的嵌入式文件系统(合适的,常用的有:jffs2,yaffs,UBI等),和普通PC电脑中的文件系统不同(Win7下常用NTFS/TAF32等)

且嵌入式Linux系统中,不方便直接以文件(或文件夹)的形式,直接拷贝文件(从PC端到嵌入式开发板上)

所以:

1.不仅要把PC端的rootfs文件夹打包成一个单一的文件;

2.还要把此单一的文件,制作成,和目标的嵌入式开发板上(的nand flash)所用的文件系统的格式相匹配,即弄成jffs2,yaffs2,UBI等格式。

然后:

才能把此rootfs镜像文件,通过Uboot,烧录到nand flash上

-> 才能支持后续的嵌入式Linux kernel启动后,从对应的位置,读取nand flash上的rootfs,然后正常启动和运行嵌入式Linux。


搞懂原因了,再去制作:

【记录】用mkfs.jffs2制作jffs2格式的rootfs镜像文件



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