一、前言

Linux作業系統至1991.10.5號誕生以來，就源其開源性和自由性得到了很多技術大牛的青睞，每個Linux愛好者都為其貢獻了自己的一份力，不管是在Linux核心還是開源軟體等方面，都為我們後來人提供了一個良好的學習和研究環境。做為一個Linuxer，感謝各位前輩們為我們提供一個自由的空間，讓我們也能夠在學習的同時去研究Linux。

本文主要通過裁剪現有Linux系統，打造一個屬於自己的Linux小系統，讓其能夠裝載網絡卡驅動，並配置IP地址，實現網路功能。

二、原理

啟動流程介紹：

製作Linux小系統之前，我們有必要再瞭解一下Linux的啟動流程：

1、首先Linux要通過POST自檢，檢查硬體裝置有沒有故障

2、如果有多塊啟動盤的話，需要在BIOS中選擇啟動磁碟

3、啟動MBR中的bootloader載入程式

4、載入核心檔案

5、執行所有程序的父程序、老祖宗init

6、列印歡迎介面

在Linux的啟動流程中，載入核心檔案時還需要藉助別外兩個檔案：

1）initrd，是CentOS5上用記憶體模擬的磁碟裝置

2）initramfs，是CentOS6上用記憶體模擬的檔案系統

在啟程的流程中，init主要是用來做哪些操作的呢？

init通過呼叫/etc/inittab這個配置檔案，然後再去執行/etc/rc.d/rc.sysinit的系統初始化指令碼

啟發

到Linux列印歡迎介面後，就說明系統已經啟動成功，如果我們要製作一個Linux小系統，我們只需要把它在開機流程中用到的各檔案都裝載到一起，就可以點亮屬於我們自己的系統了，而Linux是一個模組化的作業系統，好多功能元件都是通過模組化的工具來實現的，而且支援動態裝載和解除安裝，我們要是想實現某種功能，只需載入相應的模組即可，就可以實現我們的Linux作業系統大瘦身了。

三、操作步驟

1、目標磁碟分割槽

在宿主機上掛一塊新磁碟，命名為soft-Linux，此塊磁碟是宿主機上的第二塊磁碟，所以這裡是/dev/sdb，而到時候掛載到目標主機的時候，因為那裡只有這一塊磁碟，所以在目標主機上的名稱應該是/dev/sda，這個不能搞混了。首先，我們要在目標磁碟上分兩個區，並進行格式化。第一個分割槽500M，用來裝載入程式；第二個分割槽10G，用來裝根檔案系統。然後再進行掛載操作，將/dev/sdb1掛載到/mnt/boot下，將/dev/sdb2掛載到/mnt/sysroot下。

1. [root@nmshuishui ~]# mount /dev/sdb1 /mnt/boot 
2. mount: mount point /mnt/boot does not exist 
3. [root@nmshuishui ~]# mkdir -p /mnt/boot /mnt/sysroot 
4. [root@nmshuishui ~]# mount /dev/sdb1 /mnt/boot 
5. [root@nmshuishui ~]# mount /dev/sdb2 /mnt/sysroot/ 
6. [root@nmshuishui ~]# 

2、安裝grub至目標磁碟

一個系統能啟動，就需要引導，所以我們首先要安裝一個grub載入程式到我們的新磁碟上，安裝grub載入程式主要有兩個命令，一個是grub-install，另一個是setup，這裡最好使用grub-install來安裝。因為：

1. ①grub-install會安裝grub引導第二階段的檔案 
2. ②setup不會安裝第二階段的載入程式，是安裝引導資訊到MBR 
3. 第二個需要注意的地方就是--root-directory=後面接的路徑應該是boot目錄所在的地方，而不是/mnt/boot，因為boot目錄在mnt下；目標磁碟是/dev/sdb 
4. [root@nmshuishui ~]# grub-install --root-directory=/mnt /dev/sdb 
5. Probing devices to guess BIOS drives. This may take a long time. 
6. Installation finished. No error reported. 
7. This is the contents of the device map /mnt/boot/grub/device.map. 
8. Check if this is correct or not. If any of the lines is incorrect, 
9. fix it and re-run the script `grub-install'. 
10. (fd0)   /dev/fd0 
11. (hd0)   /dev/sda 
12. (hd1)   /dev/sdb 
13. [root@nmshuishui ~]# cd /mnt/boot/ 
14. [root@nmshuishui boot]# ls 
15. grub  lost+found 
16. [root@nmshuishui boot]# cd grub/ 
17. [root@nmshuishui grub]# ls 
18. device.map  e2fs_stage1_5  fat_stage1_5  ffs_stage1_5  iso9660_stage1_5  jfs_stage1_5  minix_stage1_5  reiserfs_stage1_5  stage1  stage2  ufs2_stage1_5  vstafs_stage1_5  xfs_stage1_5 
19. [root@nmshuishui grub]# 

安裝完grub後，進入grub目錄，會發現沒有grub.conf配置檔案，這樣就導致我們的載入程式是不健全的，所以我們需要手動寫一個配置檔案在裡邊，不過這得需要知道核心的版本，等移植完核心版本，再回過頭來補充此步。

3、複製核心檔案和initrd檔案

init是系統中用來產生其它所有程序的程式。它以守護程序的方式存在，其程序號為1，init是所有程序的父程序，老祖宗，所以不移植是不行的。它通過呼叫/etc/inittab這個配置檔案，然後再去執行/etc/rc.d/rc.sysinit的系統初始化指令碼。

將核心檔案和initrd檔案複製到/dev/sdb下的boot目錄中。

1. [root@nmshuishui grub]# cp /boot/vmlinuz-2.6.32-358.el6.x86_64 /mnt/boot/vmlinuz-soft 
2. [root@nmshuishui grub]# cp /boot/initramfs-2.6.32-358.el6.x86_64.img /mnt/boot/initramfs-soft.img 
3. [root@nmshuishui grub]# 

4、建立目標主機根檔案系統

①使用命令列展開建立檔案系統

1. [root@nmshuishui sysroot]# mkdir -pv /mnt/sysroot/{etc/rc.d,usr,var,proc,sys,dev,lib,lib64,bin,sbin,boot,srv,mnt,media,home,root} 
2. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/etc' 
3. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/etc/rc.d' 
4. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/usr' 
5. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/var' 
6. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/proc' 
7. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/sys' 
8. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/dev' 
9. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/lib' 
10. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/lib64' 
11. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/bin' 
12. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/sbin' 
13. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/boot' 
14. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/srv' 
15. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/mnt' 
16. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/media' 
17. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/home' 
18. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/root' 
19. [root@nmshuishui sysroot]# ls 
20. bin  boot  dev  etc  home  lib  lib64  lost+found  media  mnt  proc  root  sbin  srv  sys  usr  var 
21. [root@nmshuishui sysroot]# 

②移植bash命令和其庫檔案到根檔案系統

1. [root@nmshuishui mnt]# sh ~/scripts/cporder.sh 
2. Enter a command: bash 
3. Enter a command: shutdown 
4. Enter a command: reboot 
5. Enter a command: vim 
6. Enter a command: touch 
7. Enter a command: mkdir 
8. Enter a command: rm 
9. Enter a command: ls 
10. Enter a command: cat 
11. Enter a command: less 
12. Enter a command: ifconfig 
13. Enter a command: ip 
14. Enter a command: route 
15. Enter a command: quit 
16. quit 
17. [root@nmshuishui mnt]# sync 
18. [root@nmshuishui mnt]# sync 
19. [root@nmshuishui mnt]# ls 
20. boot  sysroot 
21. [root@nmshuishui mnt]# cd sysroot/ 
22. [root@nmshuishui sysroot]# ls 
23. bin  lib64  sbin  usr 
24. [root@nmshuishui sysroot]# cd bin/ 
25. [root@nmshuishui bin]# ls 
26. bash  cat  ls  mkdir  rm  touch 
27. [root@nmshuishui bin]# ln -sv bash sh 
28. `sh' -> `bash' 
29. [root@nmshuishui bin]# sync 
30. [root@nmshuishui bin]# 

附：命令移植指令碼

1. #!/bin/bash  
2. #  
3. target=/mnt/sysroot  
4. clearCmd() {  
5. if which $cmd &> /dev/null; then  
6. cmdPath=`which --skip-alias $cmd`  
7. else  
8. echo "No such command"  
9. return 5  
10. fi  
11. }  
12. cmdCopy() {  
13. cmdDir=`dirname $1`  
14. [ -d ${target}${cmdDir} ] || mkdir -p ${target}${cmdDir}  
15. [ -f ${target}${1} ] || cp $1 ${target}${cmdDir}  
16. }  
17. libCopy() {  
18. for lib in `ldd $1 | grep -o "/[^[:space:]]\{1,\}"`; do  
19. libDir=`dirname $lib`  
20. [ -d ${target}${libDir} ] || mkdir -p ${target}${libDir}  
21. [ -f ${target}${lib} ] || cp $lib ${target}${libDir}  
22. done  
23. }  
24. while true; do  
25. read -p "Enter a command: " cmd  
26. if [ "$cmd" == 'quit' ] ;then  
27. echo "quit"  
28. exit 0  
29. fi  
30. clearCmd $cmd  
31. [ $? -eq 5 ] && continue  
32. cmdCopy $cmdPath  
33. libCopy $cmdPath  
34. done  

5、為grub提供配置檔案

上面移植了核心和initrd檔案，我們就可以根據核心版本和initrd版本來編寫grub.conf配置檔案了：

1. [root@nmshuishui grub]# vim grub.conf 
2. default=0 
3. timeout=5 
4. title   nmshuishui   soft-Linux 
5. root (hd0,0) 
6. kernel /vmlinuz-soft ro root=/dev/sda2 quiet selinux=0 init=/bin/bash 
7. initrd /initramfs-soft.img 
8. ~ 

quiet是靜默安裝，不再顯示安裝時的一大堆資訊。後面要把selinux關掉，而且init要使用/bin/bash，告訴核心不要再去找init程式了。如果不指定這一步，在啟動過程中就會報kernel panic（核心恐慌），以為系統就它一個了，沒有init程序，恐慌的不行。

6、啟動測試

7、特別提醒

如果在vmvare上做此實驗，在新建虛擬機器建立新磁碟的時候，一定要選“Store virtual disk as a single file”，否則，也會出現核心恐慌kennel panic。

四、裝載模組，實現網路功能

1、檢視宿主機的網絡卡模組資訊

1. [root@nmshuishui net]# lsmod | grep e1000 
2. e1000                 170646  0 
3. [root@nmshuishui net]# 

2、檢視網絡卡的詳細資訊

1. [root@nmshuishui net]# modinfo e1000 
2. filename:       /lib/modules/2.6.32-358.el6.x86_64/kernel/drivers/net/e1000/e1000.ko 
3. version:        7.3.21-k8-NAPI 
4. license:        GPL 
5. description:    Intel(R) PRO/1000 Network Driver 
6. author:         Intel Corporation, <[email protected]> 
7. srcversion:     1D4F1E82BB99EA36D320B1B 
8. alias:          pci:v00008086d00002E6Esv*sd*bc*sc*i* 
9. alias:          pci:v00008086d000010B5sv*sd*bc*sc*i* 
10. alias:          pci:v00008086d00001099sv*sd*bc*sc*i* 
11. alias:          pci:v00008086d0000108Asv*sd*bc*sc*i* 
12. alias:          pci:v00008086d0000107Csv*sd*bc*sc*i* 

這裡查詢到了網絡卡模組的路徑，把它複製到/dev/sdb的庫檔案下：

1. [root@nmshuishui net]# mkdir -pv /mnt/sysroot/lib64/modules 
2. mkdir: created directory `/mnt/sysroot/lib64/modules' 
3. [root@nmshuishui net]# cp /lib/modules/2.6.32-358.el6.x86_64/kernel/drivers/net/e1000/e1000.ko /mnt/sysroot/lib64/modules/e1000.ko 

3、init程式

 現在雖然是模組複製過去了，但是還不能用，而且現在也不滿足我們的流程需要，因為連最起碼的init程式都沒有，如果我們想要這個init，有兩個選擇，第一，移植宿主系統的，但是格式會複雜一些；所以我們還是先自己動手寫指令碼吧，把腳本當作init來用，能夠讓小系統跑起來。init一般在sbin目錄下，所以我們要在/dev/sdb2這個分割槽上編寫一個init指令碼。

1. [root@nmshuishui ~]# cd /mnt/sysroot/sbin/ 
2. [root@nmshuishui sbin]# vim init 
3. #!/bin/bash 
4. #print Welcome info 
5. echo -e "Welcome to \033[34m nmshuishui soft-Linux\033[0m" 
6. #mount wei wenjian system when the system is running. 
7. mount -n -t proc proc /proc 
8. mount -n -t sysfs sysfs /sys 
9. #mount ethernet driver autl when the system is start. 
10. insmod /lib64/modules/e1000.ko 
11. [ $? -eq 0 ] && echo -e "Load e1000 module succeeded                    [\033[32m0K\033[0m]" 
12. ifconfig lo 172.0.0.1/8 
13. ifconfig eth0 172.16.251.235/16 
14. #mount the /dev/sda2 to make it can be write and read. 
15. mount -n -o remount,rw /dev/sda2 / 
16. #run /bin/bash 
17. /bin/bash 

寫完這個init指令碼後，我們要把我們要給其一個執行許可權，讓其能夠被執行；此指令碼中還用到mount,insmod這些命令，所以要用上一個指令碼把這些命令移植過去。最後還需要把/mnt/boot/grub/grub.conf中的init=/bin/bash換成init=/sbin/init，因為我現在要用這個init指令碼來執行系統啟動了，再也不需讓/bin/bash來替換了。

4、實現網路功能的Linux小系統    

上面的步驟完成後，就可以把/dev/sdb掛到另一臺主機上體驗我們的私人訂製小系統了。

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