grub启动命令行学习（一）

这两天一口气看完了《古董局中局》，一共3本，也算是小小的实践了下新年愿望要多读书，然后又强烈推荐给同事，昨天晚上那个同事说看了下，很不错，然后根据“君子棋”的场景把一个工作上的问题解决了，然后我今天也仔细思考了下，发现也可以总结一下：

1、看代码，首先要明白这段代码的意义。《古董局中局》中的“君子棋”中，之所以沈一诚能功成身退，最重要的就是分析了吴阎王的心理，利益所驱。当然我们分析代码不是分析人心，也没那么复杂，但是每段代码和函数必定有他的作用，你搞清楚了作用再回头去解析代码，就相当于是清楚了某个人的动机，再去分析他的行为（PS:所以我最近也在看推理小说，是不是感觉有点破案的感觉）。

2、典故，有的时候就是没什么道理。比如把内核加载到一个地址0x90000，比如串口的端口号0x2f8。这些都是在不断的发展过程中，前人遗留下来的规则，然后约定俗成，你又不能去改，久而久之就遗留了下来，有些人不知道的，就像找到了一件古董，不懂这个是为什么。比如唐代是以肥为美，然后再看看武媚娘的现代剧，你估计就要抓狂抽风了，所以有的时候看ReadMe，然后推测以前的用法，真的是和现代的考古一样有成就感。

下面言归正传，昨天在调试grub的ramdisk，发现有问题，于是仔细google了下grub的命令行，结合帖子，好好理解了一番，当然也还有一些疑问。说起ramdisk，刚入职的时候，就有人分配任务让去网络安装linux。于是就需要ramdisk，于是上网找资料，结果找了一大堆资料，总算搞定了，但是呢，很多东西不明白，比如一些命令initrd，比如initrd用到的img文件，现在总算是清楚了，迟到的爱。

首先搞清楚ramdisk的作用，也就是为什么要去做ramdisk。

因为内核不能包含所有驱动，因此内核只会包含一些基本的驱动，然后内核启动后，在去加载其他一些驱动和模块。所以linux启动分成2部分，一部分为内核，一部分为系统相关模块。

1、网络无盘引导，通过网络传递内核文件到内存，然后引导操作系统，不需要硬盘

2、提高文件读写效率，由于文件系统在内核直接操作，比操作硬盘，或者U盘等存储介质要快的多。

3、待补充

以前内核是不支持ramdisk，是在linux2.6以后的版本才开始支持内存文件系统，下面把整个流程分析如下：（改成图片）

         

grub的启动命令行如下：

set root=(hd0,1)

linux /vmlinuz-2.6.32.4 root=/dev/ram console=ttyS0,115200n8 rootwait

initrd /initrd.img-2.6.32.4

boot

内核 ：vmlinuz-2.6.32.4

内核以外的支持：initrd.img-2.6.32.4

传递给内核的参数：root=/dev/ram console=ttyS0,115200n8 rootwait

linux命令实际上进行了2个操作，一个操作是把内核导入内存，找到内核的入口，另外一个作用就是，传递启动参数到内核。

initrd命令把initrd.img导入到内存，并且告诉内核，这个文件在内存哪个位置，方便内核去找。实际上传统方式是放在一个固定地址段，而uefi方式则是申请的一段内存（具体在哪里就是动态分配的了）

其中在内核linux-3.2.1\Documentation\x86中boot.txt介绍了整个内核和initrd放在内存中位置的演变，就像刚才我说到的考古

另外要使能ramdisk，需要在内核选项里面使能RAM disk support和initial RAM disk(initrd) support 选项

而且系统默认的ramdisk的大小是4M，一共会创建16个，启动成功后，可以在/dev/目录下看到/dev/ram0 到/dev/ram15一共16个设备，这里有个疑问就是ramdisk最大能支持多大的initrd。因为最后root是会mout到/dev/ram上，如果太大，是不是会报错？而且编译选项里可以指定ramdisk_size这个大小是所有16个设备加起来的大小，还是指定的某一个的大小呢？

grub指定好参数后，然后跳转到内核，grub的使命就到此结束了，内核先加载自己，之后就会去解析initrd文件，解析后会执行initrd中的，init进程，只有会加载驱动模块，然后挂载root到/dev/ram上，整个启动过程就完成了。

补充一个小知识：

rootwait，同事突然告诉我只有U盘需要加rootwait，而硬盘不用加，后来看了ramdisk解释如下：是因为U盘的驱动加载到USB硬件能正常使用，需要几秒钟的时间，因此如果驱动加载好，就直接去读U盘会读取不到，导致出错，所以要加上rootwait，等待一下。