为什么不只是纯文件而不是initramfs或initrd？

Question

在早期启动阶段，linux内核使用一种ram磁盘来访问模块。出于好奇，我想了解我有一个问题： 在这个阶段，包含initramfs/initrd的文件必须可供内核访问。这意味着内核必须支持适当的文件系统。那么，为什么initramfs的内容不能和普通文件在同一个文件系统中呢？

Answer 1

它可以。 initrd映像不需要引导，但大多数使用它。但是，这样做可以让您为文件系统设置不同的设置。例如，在使用非ext2文件系统（NFS？XFS？），使用RAID时，或在不常用设备（USB驱动器？带有unionfs的CDROM？）上托管根文件系统时，通常需要initrd。

这当然可以通过编译适当的文件系统或RAID驱动程序到您的内核来避免，但这会使您的内核变大。

Answer 2

包含initramfs/initrd的文件在此阶段必须可供内核访问。

这似乎是你的困惑的心脏：它不是内核，读取的initramfs/initrd的，这是引导程序！内核不需要知道如何访问initramfs/initrd。这是练习的整个点！

引导加载程序将initramfs/initrd加载到内存中，并且有一个明确定义的通信协议，它允许引导加载程序告诉内核它在哪个内存地址加载了initramfs/initrd。

对于initramfs，initramfs映像也可以附加到内核映像。

Answer 3

第一个引导程序（可能是LILO或Grub）使用BIOS调用从引导驱动器读取内核映像。然后它将控制权交给刚刚放在系统RAM中的内核。

内核不使用BIOS调用来访问磁盘。在内核启动时，它会扫描系统中的设备，并为系统中的每个设备加载设备驱动程序模块，安装根文件系统并启动第一个用户进程。

但是等待：内核如何加载设备驱动程序模块，以便磁盘子系统被加载？这里有一个鸡与鸡蛋的问题，你需要访问磁盘以获取允许你访问磁盘的设备驱动程序。

解决方法是将所有这些驱动程序放入初始ramdisk（initrd）;该引导加载程序读取该ramdisk映像，并将其与内核一起放入RAM中，并为内核提供进入根文件系统所需的一组驱动程序。

没有这个，你将需要所有的驱动程序来访问内核的根文件系统。