Question

我想构建一个只运行一个二进制程序的专用Linux系统。该程序通过OpenGL驱动程序控制屏幕并显示模式。还需要键盘输入来配置模式。由于运行这个程序将是机器的唯一目的，我不需要任何GUI，网络等。此外，我可能不需要内核中的任何进程调度，因为只有一个进程将永远运行

是否可以用我自己的二进制文件替换/ sbin / init来实现这个目的？在内核加载之后，它会立即执行我自己的二进制文件，这将在机器运行的整个时间内运行。基本上，我想模仿微控制器的工作方式，但是能够使用具有不同硬件设备和驱动程序的x86 CPU。

Answer 1

您的程序可能会替换/sbin/init，但您应该知道进程1有一些特定的职责。所以我认为不宜替换它。

请记住，Linux内核也可以通过init进程继承的进程在通常的fork之外神奇地启动某些进程。我在想/sbin/modprobe或/sbin/hotplug等等。

此外，udev（或systemd）也有一些特殊的角色。在某些系统上，风扇控制与这些事情有关（我真的忘记了细节）。如果运气不好，如果风扇运行不正常，您可能会烧坏硬件（但AFAIK在最近的硬件上并不是这样）。

通过在最近的3.15.3内核中string寻找vmlinux，我发现它知道：

/ bin中/初始化
/ bin / sh的
/ sbin目录/请求密钥
/ sbin目录/智代-INIT
/ sbin目录/ modprobe的
/ sbin目录/关机
/ sbin目录/热插拔

我建议改为保留一些现有的init程序，并将其配置为仅运行程序。

Answer 2

最小的初始化hello world程序

编译一个没有任何以无限循环结尾的依赖关系的hello世界。 init.S：

.global _start
_start:
    mov $1, %rax
    mov $1, %rdi
    mov $message, %rsi
    mov $message_len, %rdx
    syscall
    jmp .
    message: .ascii "FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR\n"
    .equ message_len, . - message

我们不能使用sys_exit，否则内核会发生恐慌。

然后：

mkdir d
as --64 -o init.o init.S
ld -o init d/init.o
cd d
find . | cpio -o -H newc | gzip > ../rootfs.cpio.gz
ROOTFS_PATH="$(pwd)/../rootfs.cpio.gz"

这将在/init创建一个带有我们的hello world的文件系统，这是内核将运行的第一个userland程序。我们还可以向d/添加更多文件，并且在内核运行时可以从/init程序访问它们。

然后cd进入Linux内核树，构建与往常一样，并在QEMU中运行：

git clone git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux.git
cd linux
git checkout v4.9
make mrproper
make defconfig
make -j"$(nproc)"
qemu-system-x86_64 -kernel arch/x86/boot/bzImage -initrd "$ROOTFS_PATH"

你应该看到一句话：

FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR

模拟器屏幕上的

！请注意，它不是最后一行，因此您需要进一步了解。

如果您静态链接它们，也可以使用C程序：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>

int main() {
    printf("FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR FOOBAR\n");
    sleep(0xFFFFFFFF);
    return 0;
}

使用：

gcc -static init.c -o init

您可以使用/dev/sdX上的USB和

在真实硬件上运行

make isoimage FDINITRD="$ROOTFS_PATH"
sudo dd if=arch/x86/boot/image.iso of=/dev/sdX

关于此主题的重要来源：http://landley.net/writing/rootfs-howto.html它还解释了如何使用gen_initramfs_list.sh，这是来自Linux内核源代码树的脚本，以帮助自动化该过程。

下一步：设置BusyBox，以便您可以通过shell与系统进行交互。 Buildroot is a great way to do it。

在Ubuntu 16.10，QEMU 2.6.1上测试。

Answer 3

您可以将程序设置为initrd，然后从initrd的init中运行它。

Answer 4

只需使用引导参数，例如{} {}}

init是进程1，由内核用来启动用户空间，作为一些特定的职责，比如收获儿童期刊来清理僵尸。听起来你甚至都不需要它。

Linux Boot parameters you should know

想要构建只有内核和一个二进制文件的裸Linux系统

4 个答案: