嵌入式Linux文件系统的构建

串口线连接目标平台的Ful Function UART(FFUA RT)串口和实验主机的串口。主要是在调试阶段使用这种连接方式，在目标平台的标准输入还未被驱动的情况下。用实验主机的标准输入控制目标平台，向目标平台发控制命令。

● 构建文件系统

首先建立一个文件系统的工作空间。创建目录/bome/work，我们所构造的文件系统就在work这个目录中。建立基本目录，如：bin，dev，etc，lib，mnt，proc，sbin，tmp，usr，vat，tools具体结构图见图1(图中所显示的文件都是目录文件)。其中，tools是便于开发而创建的目录。因为整个系统要求尽量小，所以应只包含一些必须的二进制程序。而开发过程中需要用到的命令就放在 tools中，将PATH 包含tools即可。/etc目录下只包含了一些启动过程的配置文件，/lib目录下的modules于目录包含了可动态加载到核心的各种模块。另外，目录var下还应创建两个子目录log和run，负责记录系统的日志和运行状态。整个文件系统中除了tmp 和var目录放在SDRAM内以外，其他所有目录都放在Flash中，因为trap和var中的内容需要经常写入，所以放在可读写的RAM里。

插图1: 构建文件系统的树状结构

当在目标平台实现了一个嵌入式Linux之后，为了很好地管理操作系统和用户的数据文件，引入了文件系统。物理文件系统是JFFS2 ，考虑到扩充物理文件系统的要求，保留了Linux的VFS层次。考虑到存储设备扩充的要求，在Linux内核中加入了对MTD设备的支持。根据上面的叙述，可给出整个文件系统的体系结构图，见图2所示。

插图2: 文件系统体系结构

构建文件系统最基本的要求就是系统能够在此基础上启动运行起来，所以，/sbin下的init程序必不可少。init程序是引导过程完成后内核运行的第一个程序，它能启动全部其他程序。只要init完成运行全部必要的程序，系统就开始建立并开始运行。当程序开始启动时，init读取一个配置文件inittab，这个文件位于/etc下，它确定了init在启动和关机时的工作特性。在我们开发的这个嵌入式系统中，所有的文件内容只需保留与开发要求有关的必须部分。

这个系统运行单用户模式启动：启动后立即运行rc.sysinit脚本，进行系统初始化动作。rc.sysinit脚本也进行了精简，只保留了以读写的方式重新加载(mount)根文件系统的操作(内核启动时只以只读的方式加载了根文件系统)，具体rc.sysinit脚本中的内容 如下：

# Remount the root filesystem read-write

# mount -n -o remount.rw / mount -o remount.rw -n/dev/mtdblock2/mount -a

为了开发过程用户与系统能进行交互，启动了/bin/bash这个命令解释器。用户在键盘上输入某些命令，bash将读取输入加以解析然后执行该程序。/tools中的telnetd和/sbin中的pppd分别是远程登陆和串口通讯的后台程序，加入它们也是为了方便开发。

另外，为了尽量精简内核，程序都以动态链接库文件的方式编译，即当程序运行到所需库文件时才动态加载。所以保证库文件的完整性就显得相当重要。为确保运行各种程序都能在/lib目录中找到合适的库文件，就干脆对/lib中的库文件不作任何删减，而完整的/lib目录(含子目录及全部库文件)也不过2MB 大小。

● 配置文件系统用户

这一步骤的实现，体现了该嵌入式操作系统的一大特色---安全性。为了防止系统中的文件被误改或被恶意破坏，我们设置组和用户，让只有隶属于特定组的特定用户才能对特定的程序进行合法操作。/etc目录中没有列入管理组的group文件和管理用户的pass wd文件，所以在设置文件或目录的所有权时，全部用id号来代替组名和用户名。用chown命令来改变文件的所有权，如chown 0.0 i nittab(前一个“0”代表属组，后一个“0”代表用户)，修改后的inittab文件的详细信息为：-rw-r-r-- 1 0 0 237 Jul 26 l0：30 inittab

将系统中所有的文件和目录按照其具体类型和要求，为其设定特定的组和用户对它的所有权。例如,/etc中的module.conf配置文件的所有权是module组和module用户。那么只有组和用户同为module的程序(比如/lib/modules/中的程序)才有权查看module.c onf文件，其他非root用户的程序都打不开这个文件。这样，除了root用户,其他不具有操作权限的用户就不可能对那些特殊文件， 如有关网络、安全等重要信息进行执行和修改。而拥有root用户权限的文件只有init和bash两个。init用于完成系统的初始化过程，并不涉及对其他文件和程序的操作;bash是开发过程中用户与系统交互的需要，便于对文件系统进行修改，开发完成后的实际系统并不需