Linux 裁剪之Little linux 搭建实录

Posted 2020-08-15

• 前言

   操作系统为了能够更广泛的适用性，集成了众多的模块与功能，特别是一些驱动程序。但对于一台特定的机器来说，其中很多功能模块实际上是冗余的。系统越来越臃肿，启动慢，占用资源多。我们可以针对自己机器的硬件及所需的功能，自己进行定制。本文就是在VMware虚拟机上基于RHEL 5.8 来搭建一个小Linux系统，并且一步步进行完善。

一、前期准备

1. 一台VMware中已装好RHEL5.8的虚拟机作为宿主机（宿主机本身为scsi盘）。

2. 在宿主机中添加一个1G的磁盘，作为目标机（我们要搭建的Little Linux，下同）的磁盘。为了降低复杂度，这里添加一块IDE磁盘。

3. 在宿主机中建立目标机磁盘挂载目录

   mkdir /mnt/{boot,sysroot}

4. 目标磁盘分区及格式化

   fdisk /dev/hda

   建立2个主分区，/dev/hda1 100M，剩余的空间分给/dev/hda2。然后格式化磁盘。

   mke2fs -j /dev/hda1

   mke2fs -j /dev/hda2

5. 挂载到目标机

   mount /dev/hda1 /mnt/boot

   mount /dev/hda2 /mnt/sysroot

   
   

二、目标机boot分区制作

1. 拷贝宿主机内核文件

   cp /boot/vmlinuz-2.6.18-308.el5 /mnt/boot/vmlinuz

2. 解压提取initrd文件

   mkdir ~/tmp

   cd ~/tmp

   zcat /boot/initrd-2.6.18-308.el5.img | cpio -id

   注：initrd文件是内核启动boot引导时所加载的一个临时根文件系统，里面包含了一些shell程序，init脚本，必须的驱动程序等。file /boot/initrd-2.6.18-308.el5.img 可以看到该文件为cpio归档，gzip压缩文件。上述步骤将/boot/initrd-2.6.18-308.el5.img中文件解压提取到~/tmp下。

3. 修改init文件

   vi ~/tmp/init

#!/bin/nash

mount -t proc /proc /proc

setquiet

echo Mounting proc filesystem

echo Mounting sysfs filesystem

mount -t sysfs /sys /sys

echo Creating /dev

mount -o mode=0755 -t tmpfs /dev /dev

mkdir /dev/pts

mount -t devpts -o gid=5,mode=620 /dev/pts /dev/pts

mkdir /dev/shm

mkdir /dev/mapper

echo Creating initial device nodes

mknod /dev/null c 1 3

mknod /dev/zero c 1 5

mknod /dev/urandom c 1 9

mknod /dev/systty c 4 0

mknod /dev/tty c 5 0

mknod /dev/console c 5 1

mknod /dev/ptmx c 5 2

mknod /dev/rtc c 10 135

mknod /dev/tty0 c 4 0

mknod /dev/tty1 c 4 1

#mknod /dev/tty2 c 4 2

#mknod /dev/tty3 c 4 3

#mknod /dev/tty4 c 4 4

#mknod /dev/tty5 c 4 5

#mknod /dev/tty6 c 4 6

#mknod /dev/tty7 c 4 7

#mknod /dev/tty8 c 4 8

#mknod /dev/tty9 c 4 9

#mknod /dev/tty10 c 4 10

#mknod /dev/tty11 c 4 11

#mknod /dev/tty12 c 4 12

mknod /dev/ttyS0 c 4 64

mknod /dev/ttyS1 c 4 65

#mknod /dev/ttyS2 c 4 66

#mknod /dev/ttyS3 c 4 67

echo Setting up hotplug.

hotplug

echo Creating block device nodes.

mkblkdevs

#echo "Loading ehci-hcd.ko module"

#insmod /lib/ehci-hcd.ko

#echo "Loading ohci-hcd.ko module"

#insmod /lib/ohci-hcd.ko

#echo "Loading uhci-hcd.ko module"

#insmod /lib/uhci-hcd.ko

#mount -t usbfs /proc/bus/usb /proc/bus/usb

echo "Loading jbd.ko module"

insmod /lib/jbd.ko

echo "Loading ext3.ko module"

insmod /lib/ext3.ko

echo "Loading scsi_mod.ko module"

insmod /lib/scsi_mod.ko

#echo "Loading sd_mod.ko module"

#insmod /lib/sd_mod.ko

#echo "Loading scsi_transport_spi.ko module"

#insmod /lib/scsi_transport_spi.ko

#echo "Loading mptbase.ko module"

#insmod /lib/mptbase.ko

#echo "Loading mptscsih.ko module"

#insmod /lib/mptscsih.ko

#echo "Loading mptspi.ko module"

#insmod /lib/mptspi.ko

echo "Loading libata.ko module"

insmod /lib/libata.ko

echo "Loading ata_piix.ko module"

insmod /lib/ata_piix.ko

#echo "Loading ahci.ko module"

#insmod /lib/ahci.ko

#echo "Loading dm-mod.ko module"

#insmod /lib/dm-mod.ko

#echo "Loading dm-log.ko module"

#insmod /lib/dm-log.ko

#echo "Loading dm-mirror.ko module"

#insmod /lib/dm-mirror.ko

#echo "Loading dm-zero.ko module"

#insmod /lib/dm-zero.ko

#echo "Loading dm-snapshot.ko module"

#insmod /lib/dm-snapshot.ko

#echo "Loading dm-mem-cache.ko module"

#insmod /lib/dm-mem-cache.ko

#echo "Loading dm-region_hash.ko module"

#insmod /lib/dm-region_hash.ko

#echo "Loading dm-message.ko module"

#insmod /lib/dm-message.ko

#echo "Loading dm-raid45.ko module"

#insmod /lib/dm-raid45.ko

#echo Waiting for driver initialization.

#stabilized --hash --interval 1000 /proc/scsi/scsi

mkblkdevs

#echo Scanning and configuring dmraid supported devices

#echo Scanning logical volumes

#lvm vgscan --ignorelockingfailure

#echo Activating logical volumes

#lvm vgchange -ay --ignorelockingfailure  vg00

#resume /dev/vg00/lvswap

echo Creating root device.

mkrootdev -t ext3 -o defaults,ro /dev/hda2

echo Mounting root filesystem.

mount /sysroot

echo Setting up other filesystems.

setuproot

echo Switching to new root and running init.

switchroot

 注：上文是修改后的内容，将一些不需要的模块加载注释掉，如scsi、sata、USB、dm、raid相关模块。注释掉lvm扫描、scsi初始化、swap挂载等语句。最重要的一点，mkrootdev -t ext3 -o defaults,ro /dev/hda2，该局只读挂载真正的根文件系统，改成目标机根文件系统所在分区/dev/hda2。

 4. 删除多余的驱动模块

  rm -f ~/tmp/lib/*hci*

  rm -f ~/tmp/lib/mpt*

  rm -f ~/tmp/lib/dm*

  ...

 注：最后只剩下5个模块 ata_piix.ko  ext3.ko  jbd.ko  libata.ko  scsi_mod.ko

 5. 归档压缩制作initrd文件

  cd ~/tmp

  find . | cpio -H newc -o | gzip -9 > /mnt/boot/initrd.img

 

 6. 创建grub引导信息

  grub-install --root-directory=/mnt /dev/hda

 7. 创建并编辑grub.conf文件

  vi /mnt/boot/grub/grub.conf

 default=0

 timeout=1

 title Little Linux Based on RHEL5.8 by HF

        root (hd0,0)

        kernel /vmlinuz

        initrd /initrd.img

三、制作目标机root根文件系统

1. 建立基本目录

   cd /mnt/sysroot

   mkdir -p proc sys etc/rc.d/init.d bin sbin lib usr/{bin,sbin,local} var/log home root dev boot

2. 拷贝宿主机中bash程序及其依赖的库文件

3. 拷贝宿主机中init程序及其依赖的库文件

4. 拷贝其它外部命令shell脚本及其依赖的库文件：如ls cp mv vim insmod ifconfig ping shutdown halt reboot mkdir rmdir ....

   注：2、3、4步骤我是用脚本完成的，脚本在这也贡献出来啦

#!/bin/bash

#

#This script may help you to transplant commands from host pc to destination pc

DestPath=/mnt/sysroot

E_nocmd=1

Usage(){

echo "Usage: `basename $0` command1 [command2] [command3] ..."

}

GetCmdPath(){

which $1 | grep -v alias | grep -o "/.*"

}

GetLibPaths(){

ldd $1 | grep -o "/[^[:space:]]*"

}

TransCmd(){

[ -d $DestPath${1%/*} ] || mkdir -p $DestPath${1%/*}

cp $1 $DestPath$1

}

TransLibs(){

for I in $LibPaths; do

    [ -e $DestPath$I ] && continue

    [ -d $DestPath${I%/*} ] || mkdir -p $DestPath${I%/*}

    cp $I $DestPath$I

done

}

[ $# -lt 1 ] && Usage && exit $E_nocmd

until [ $# -lt 1 ]; do

    ! which $1 &> /dev/null  && echo "No such command: $1" && shift 1 && continue 

    CmdPath=`GetCmdPath $1`

    [ -e $DestPath$CmdPath ] && echo "$1 exits" && shift 1 && continue

    TransCmd $CmdPath

    LibPaths=`GetLibPaths $CmdPath`

    TransLibs

    echo "$1 and its dependent libraries were transplanted."

    shift 1

done

 5. 创建编辑inittab文件

 vim /mnt/sysroot/etc/inittab

 内容如下： 

 id:3:initdefault:

 si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit

 6.创建编辑sysinit脚本

 vim /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysinit

 内容如下：

 #!/bin/bash

 #

 echo -e "Welcome to \033[31mLittle Linux Based on RHEL5.8 \033[0m by HF"

 /bin/bash

 然后给脚本赋执行权限。

 chmod +x /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysinit 

 

 注：到这我们的脚本基本就可以启动起来了。并且在“三.4”步骤中植入的命令也绝大多数都可以执行了（除关机命令还不能有效）。下面我们再给系统增加网络功能。

四、给Little Linux配置网络功能

1. 移植宿主机网络相关驱动模块到目标机中

   mkdir -p /mnt/sysroot/lib/modules/2.6.18-308.el5/kernel/drivers/net

   cp /lib/modules/2.6.18-308.el5/kernel/drivers/net/mii.ko /mnt/sysroot/lib/modules/2.6.18-308.el5/kernel/drivers/net/mii.ko

   cp /lib/modules/2.6.18-308.el5/kernel/drivers/net/pcnet32.ko /mnt/sysroot/lib/modules/2.6.18-308.el5/kernel/drivers/net/pcnet32.ko

   注：pcnet32是VMware虚拟机虚拟网卡的驱动模块，mii是其所依赖的模块。我是用脚本搞定的了。主要是考虑到以后可能会用到其他模块，先把脚本写好方便。此脚本需要用到递归函数，下次贴出来跟大家一起讨论。

 2. 设置开机自动加载网卡驱动，并配置网络。

 编辑sysinit脚本

 vim /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysinit

 最终内容如下： 

#!/bin/bash

#

echo loading net modules

insmod /lib/modules/2.6.18-308.el5/kernel/drivers/net/mii.ko

insmod /lib/modules/2.6.18-308.el5/kernel/drivers/net/pcnet32.ko

echo loading ip config

ifconfig eth0 192.168.0.142 up

ifconfig lo 127.0.0.0 up

echo -e "Welcome to \033[31mLittle Linux Based on RHEL5.8 \033[0m by HF"

/bin/bash

五.测试

1. 创建配置Little Linux虚拟机

   在VMware中点击创建新的虚拟机，→下一步→下一步→选“稍后安装操作系统”→下一步→操作系统选Linux,版本选Red Hat Enterprise Linux 5→下一步→下一步→下一步→选“使用桥接网络”→下一步→选“LSI Logic”→下一步→选“IDE”→下一步→选“使用已有磁盘”→下一步→点浏览，找到刚刚做好的那块磁盘打开→下一步。。。

2. 启动虚拟机。如果VMware提示是否尝试连接SATA设备之类的，选择否。等待启动完成，ping一下啊网关，通的啦。最后贴一张进入界面的图

   
   

 注：完成上述网络功能，在“三.4”步骤中至少要添加如下命令：insmod ifconfig ping。

目前是直接进入控制台，没有开启虚拟终端，没有用户登录界面，没有用户、密码。。。还有很多需要完善的地方，我们会一步一步的来完善啦。敬请期待后篇。

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