ZLG嵌入式笔记 | rootfs镜像制作其实没那么难
在嵌入式Linux开发中，文件系统的打包和镜像制作是关键步骤。本文介绍了Linux核心板文件系统的打包与镜像制作方法，适合嵌入式开发人员快速上手。
前言
致远电子Linux核心板提供的系统固件里，除了镜像文件之外，通常还会提供文件系统压缩包。镜像文件可以直接用于烧写到目标板，而文件系统压缩包则可以进行部分修改，修改后重新制作镜像文件烧写。
这里只讲直接用编译好的二进制文件对文件系统打包的问题。一般来说，如果自己能从源码开始编译文件系统，打包文件系统也不会存在什么问题。
rootfs打包
解开压缩包，可以看到通常包含如下目录。
/bin /boot /dev /etc /home /lib /media /opt /proc /root /sbin /tmp /usr /var
对根文件系统进行修改后，再次打包成镜像文件，由于没有了buildroot这样的自动化文件系统制作工具，这就需要特别注意：
- 打包文件系统时的目录位置、权限等，要用root权限打包，普通用户打包会出现错误，文件系统不完整。
- 不能将Linux下的tar包解压在Windows格式的硬盘并打包。
对于文件系统打包位置问题，举个例子：
$ cd myrootfs
$ ls$ /bin /boot /dev /etc /home /lib /media /opt /proc /root /sbin /tmp /usr /var
$ sudo tar cvf ../myrootfs.tar * #将当前文件系统全部文件打包到上一级目录
制作UBI文件系统镜像
使用UBI文件系统时，有ubifs.img和ubi.img两种不同镜像。其中ubifs.img用于U-Boot下烧写，而ubi.img镜像则用于进入Linux系统后的更新。
1. 制作ubi烧写镜像
制作ubi镜像的工具为mkfs.ubifs，有下列参数：
-r：制定文件内容的位置；
-m：页面大小；
-e：逻辑擦除块大小；
-p：物理擦除块大小；
-c：最大的逻辑擦除块数量；
-s：最小的硬件输入输出页面大小，如：k9f1208为256。
特别提示，页面大小等参数要根据内核加载Flash分区时ubifs输出的信息一致，否则不能启动系统。
示例：
$ sudo mkfs.ubifs -r rootfs -m 2048 -e 129024 -c 1948 -o ubifs.img
2. 制作ubifs镜像
制作ubifs镜像用到的工具为ubinize。例：
$ sudo ubinize -o ubi.img -m 2048 -s 512 -p 131072 ubifs.conf
ubifs.conf的内容如下：
[ubifs]
mode=ubi
image=ubifs.img
vol_id=0
vol_size=200MiB
vol_type=dynamicvol_name=rootfs #建议与uboot创建的卷标一致vol_alignment=1vol_flags=autoresize
进入Linux后可通过ubiformat命令烧写ubi.img，例如：
# ubiformat /dev/mtd4 -s 512 -f ubi.img
制作 Ext4文件系统
制作Ext4文件系统，一般方法是先准备好根文件系统内容，然后创建一个镜像文件，格式化成Ext4格式，然后将镜像文件挂载到一个目录并复制根文件系统的内容到里面，之后卸载，最后进行一些处理。
$sudo mkdir fs
$sudo dd if=/dev/zero of=fs.img bs=1M count=4096 #创建初始大小的镜像文件$sudo mkfs.ext4 fs.img #格式化镜像文件为Ext4文件系统$sudo mount fs.img fs/ #挂载镜像文件到fs目录
$sudo cp -rfp myrootfs/* fs/ #复制根文件系统文件
$sudo umount fs/ #卸载
$sudo e2fsck -p -f fs.img #检查文件系统分区是否正常
$sudo resize2fs -M fs.img <blk-size> #调整文件系统镜像大小
也可以写成脚本将几步操作合成一步操作，例如MX2000文件系统制作脚本内容如下：
#!/bin/bashOUTPUT_FILE=data.ext4TARGET_DIR=./usrdata/ROOTFS_EXT4_REV=1ROOTFS_EXT4_LABEL="data"ROOTFS_EXT4_SIZE=3069ROOTFS_EXT4_SIZE_MB=${ROOTFS_EXT4_SIZE}MROOTFS_EXT4_INODES=0ROOTFS_EXT4_RESBLKS=5ROOTFS_EXT4_MKFS_OPTIONS="-O ^64bit -O ^has_journal"dd if=/dev/zero of=${OUTPUT_FILE} bs=1M count=${ROOTFS_EXT4_SIZE}mke2fs -d ${TARGET_DIR} \ -r ${ROOTFS_EXT4_REV} \ -N ${ROOTFS_EXT4_INODES} \ -m ${ROOTFS_EXT4_RESBLKS} \ -L "${EXT4_LABEL}" \ ${EXT4_MKFS_OPTS} \ ${OUTPUT_FILE}