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当 initrd 卸载时， initrd 挂载的目录中的文件会发生什么

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当 initrd 卸载时， initrd 挂载的目录中的文件会发生什么

当 Linux 启动时，initrd会安装基本的支持文件和内核模块，这些是帮助进一步启动过程所必需的。随后在 Linux 操作系统中rootfs安装和卸载。initrd我的问题是，如果initrd已卸载，用户如何仍能看到 挂载的文件initrd？

例如： 中的一些文件/etc等/lib..

答案1

随后，rootfs 被挂载，initrd 从 Linux 操作系统中卸载

它并不完全是“卸载”的；大多数 Linux 发行版都没有使用可安装的 initrd年。相反，他们使用“initramfs”，这是一个存档，可以获取提取的进入最初安装在“/”的 RAM 文件系统 (tmpfs)。尽管仍然使用该initrd=选项指定，但其行为与原始 initrd 机制完全不同。

我的问题是，当卸载 initrd 时，为什么目录 /etc、/lib、/bin、/usr、.. 及其内容仍然存在？

因为从 initramfs 的角度来看，它们实际上并不是“/etc”或“/lib”。 initramfs不直接挂载“/”– initramfs本身是“/”——相反，它将真正的根文件系统挂载在“/mnt”或“/newroot”之类的位置，因此这些目录从“/newroot/lib”等开始。

initramfs 完成的最后步骤之一是“pivot_root()”或“mount(MS_MOVE)”，该操作使“/newroot”成为新的“/”，本质上是交换两个挂载（旧的“/”，即 initramfs 被移动到子挂载）。

从 initramfs 解压出来的最小的“/bin”、“/etc”和“/lib”做在此过程中消失。

换句话说，这个过程大约是：

  1. 内核在 处挂载一个空的 tmpfs /。
  2. 内核将 initramfs.cpio 存档解压到内存中/，其中包含 /bin、/lib 等中的一些最小文件。
  3. 内核运行的/init是initramfs的“核心”。
  4. initramfs /init 脚本从内核命令行读取“root=”（或使用其他方法）并将真正的根文件系统安装在/newroot或类似的位置。此时，您的文件位于 /newroot/lib、/newroot/home 等。
  5. initramfs 可以选择在 /newroot 下安装其他必要的东西，例如“/newroot/run”处的 tmpfs，或作为“/newroot/usr”的基于 NFS 的 /usr。
  6. 我认为， initramfs /init 可以/newroot使用/以下两种方法之一：
    • 它删除所有解压到 initramfs“/”中的文件，然后动作“/newroot”挂载到“/”上（覆盖现在空的 tmpfs，它永远留在那里）并使用 chroot() 使其永久化——这是 Arch Linux 的 initramfs 使用 switch_root 工具所做的；
    • 或者它调用pivot_root()将initramfs /与/newroot“交换”，将后者转换为新的/并将initramfs移动到类似/run/initramfs的位置，然后可以卸载它 - 不确定是否仍然使用此方法。
  7. 最后，现在“/”是真正的根，/init（仍然从内存中运行）执行真正的根文件系统的/sbin/init.

通常，initramfs /init 是一个简单的 shell 脚本（尽管并非总是如此；它甚至可能是 systemd 的完整副本）。你可以看看架构 mkinitcpio /init。这内部使用了“overlay using mount(MS_MOVE)”方法；参见例如交换机根目录来自 util-linux。

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