最小Linux系统制作

2018-11-30

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1. BusyBox(瑞士军刀)
2. 最小Linux系统制作
3. 安装打包软件

BusyBox(瑞士军刀)

BusyBox最初是由Bruce Perens在1996年为Debian GNU/Linux安装盘编写的。其目标是在一张软盘上创建一个可引导的GNU/Linux系统，这可以用作安装盘和急救盘。一张软盘可以保存大约1.4-1.7MB的内容，因此这里没有多少空间留给Linux内核以及相关的用户应用程序使用

BusyBox是一个集成了三百多个最常用Linux命令和工具的软件。BusyBox 包含了一些简单的工具，例如ls、cat和echo等等，还包含了一些更大、更复杂的工具，例grep、find、mount以及telnet。有些人将 BusyBox 称为 Linux 工具里的瑞士军刀。简单的说BusyBox就好像是个大工具箱，它集成压缩了 Linux 的许多工具和命令，也包含了 Android 系统的自带的shell

制作最小Linux系统需要用到此瑞士军刀(下载地址)，接下来便是制作步骤

最小Linux系统制作

ARM交叉编译工具链安装

首先在Ubuntu系统目录/home下新建文件夹minilinux，使用WinCP软件将busybox-1.21.1.tar.bz2拷贝到Ubuntu系统上的目录/home/minilinux下，并在当前目录执行解压命令：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux$ tar -xvf arm-2009q3-67-arm-none-linux-gnueabi-i686-pc-linux-gnu.tar.bz2

接下来进行环境变量的配置，编辑/etc/bash.bashrc的环境变量配置文件，在最末尾行后行加入export PATH=$PATH:/home/madmanazo/minilinux/arm-2009q3/bin/：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/arm-2009q3$ sudo vi /etc/bash.bashrc

最后执行：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/busybox-1.22.1$ source /etc/bash.bashrc

关闭当前终端并重新打开终端进行测试是否成功，找不到文件是因为64位Ubuntu与32位软件不相容，执行以下命令之后再执行第二条命令配置好环境重新再执行一次arm-none-linux-gnueabi-gcc -v命令即可测试：


madmanazo@ubuntu:~$ arm-none-linux-gnueabi-gcc -v
bash: /home/madmanazo/minilinux/arm-2009q3/bin/arm-none-linux-gnueabi-gcc: No such file or directory
madmanazo@ubuntu:~$ sudo apt-get install lib32z1 lib32ncurses5 libbz2-1.0:i386 lib32stdc++6
madmanazo@ubuntu:~$ arm-none-linux-gnueabi-gcc -v
输出一大段很乱的话，会说明你使用的版本等，证明成功了

注意如果没有ARM交叉编译工具链的安装配置的话，直接执行后面BusyBox配置会报错

BusyBox配置

首先在Ubuntu系统目录/home下新建文件夹minilinux，使用WinCP软件将busybox-1.21.1.tar.bz2拷贝到Ubuntu系统上的目录/home/minilinux下，并在当前目录执行解压命令：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux$ tar -xvf busybox-1.21.1.tar.bz2

切换到解压后的busybox-1.22.1目录下，可以看到解压后的众多文件：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux$ cd busybox-1.22.1/
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/busybox-1.22.1$ ls
applets     console-tools  findutils  loginutils       modutils    selinux
applets_sh  coreutils      include    mailutils        networking  shell
arch        debianutils    init       Makefile         printutils  sysklogd
archival    docs           INSTALL    Makefile.custom  procps      testsuite
AUTHORS     e2fsprogs      libbb      Makefile.flags   README      TODO
Config.in   editors        libpwdgrp  Makefile.help    runit       TODO_unicode
configs     examples       LICENSE    miscutils        scripts     util-linux

接下来使用make menuconfig命令配置BusyBox，这里总结到一个小经验就是，直接执行make menuconfig命令的话肯定是会报找不到某些文件的错误的，不信可以直接执行make menuconfig命令测试一下，解决方法如下：

红帽或者FC的安装ncurses-devel
sudo yum install ncurses-devel
Ubuntu的需要安装libncurses5-dev
sudo apt-get install libncurses5-dev

所以我们按如下步骤执行命令即可成功进入make menuconfig配置界面：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/busybox-1.22.1$ sudo apt-get install libncurses5-dev
[sudo] password for madmanazo: 
Reading package lists... Done
Building dependency tree       
Reading state information... Done
The following package was automatically installed and is no longer required:
  thunderbird-globalmenu
Use 'apt-get autoremove' to remove them.
The following extra packages will be installed:
  libtinfo-dev
Suggested packages:
  ncurses-doc
The following NEW packages will be installed:
  libncurses5-dev libtinfo-dev
0 upgraded, 2 newly installed, 0 to remove and 543 not upgraded.
Need to get 325 kB of archives.
After this operation, 1,623 kB of additional disk space will be used.
Do you want to continue [Y/n]? y
Get:1 http://us.archive.ubuntu.com/ubuntu/ precise/main libtinfo-dev amd64 5.9-4 [103 kB]
Get:2 http://us.archive.ubuntu.com/ubuntu/ precise/main libncurses5-dev amd64 5.9-4 [222 kB]
Fetched 325 kB in 2s (148 kB/s)          
Selecting previously unselected package libtinfo-dev.
(Reading database ... 141606 files and directories currently installed.)
Unpacking libtinfo-dev (from .../libtinfo-dev_5.9-4_amd64.deb) ...
Selecting previously unselected package libncurses5-dev.
Unpacking libncurses5-dev (from .../libncurses5-dev_5.9-4_amd64.deb) ...
Setting up libtinfo-dev (5.9-4) ...
Setting up libncurses5-dev (5.9-4) ...
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/busybox-1.22.1$ make menuconfig

选中Busybox Settings按回车进入Busybox Settings界面：

在Busybox Settings配置选项里面需要修改两个地方，第一个是Build Optiions-> Cross
Compiler prefix,它是指定用什么编译器来编译Busybox，选中Build Options如上图，然后
按回车，进入到Build Options 配置界面，如下图：

选中Build Options 配置界面的Cross Compiler prefix 如上图，然后按回车，进入Cross
Compiler prefix 配置界面，如下图：

输入使用的交叉编译工具arm-none-linux-gnueabi-，如下图：

按回车返回到Build Options 配置界面，这时可以看到刚才设置的交叉编译工具，如
下图：

然后使用键盘的左右按键选中Exit，回到Busybox Settings 设置界面；选中Installation Options，然后按回车，如下图：

进入Installation Options 配置界面,如下图：

选中BusyBox installation prefix 如上图所示，然后按回车进入BusyBox installation
prefix配置界面（这个界面是设置编译完Busybox，把最终生成的二进制文件安装到哪个目录
下面），如下图：

删除上图里面的./_install，然后输入“../system”（最终生成的二进制文件会安装到当前
目录的上一级目录下的system目录里面）,如下图：

然后按回车，回到Installation Options，如下图：

最后保存退出即可

编译和安装BusyBox

前面配置已经完成，接下来开始编译BusyBox，并得到最后成功的截图如下：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/busybox-1.22.1$ make

![11](https://i.imgur.com/0SHB80h.png)

现在编译完成了，接下来我们需要把编译生成的二进制文件安装到刚才我们指定的../system 目录里面，使用命令“make install”安装二进制文件到“../system”目录，并得到最后成功的截图如下：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/busybox-1.22.1$ make install

![12](https://i.imgur.com/QaWUhKK.png)

打开“../system”目录，可以查看到最后生成的几个文件：**bin、linuxrc、sbin、usr** # 完善最小Linux系统 --- 之前已经基本制作好了最小Linux系统，现在为其添加需要的网络文件、用户文件、库等
制作的系统还需要dev,etc,lib,mnt,proc,sys,tmp,var文件夹，为其创建各个文件夹：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux$ cd system/
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system$ ls
bin  linuxrc  sbin  usr
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system$ mkdir dev etc lib mnt proc sys tmp var
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system$ ls
bin  dev  etc  lib  linuxrc  mnt  proc  sbin  sys  tmp  usr  var

切换到etc文件夹下，为其创建网络连接配置文件：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system$ cd etc/
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc$ vi eth0-setting
IP=192.168.1.230
Mask=255.255.255.0
Gateway=192.168.1.1
DNS=192.168.1.1
MAC=08:90:90:90:90:90
~
~
~
"eth0-setting" [New File] 5 lines, 94 characters written

保存并退出eth0-setting的编辑后，修改eth0-setting的权限：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc$ chmod 755 eth0-setting

在etc目录下建立init.d文件夹，并在init.d文件夹下建立ifconfig-eth0文件为其编辑以下内容：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc$ mkdir init.d
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc$ >cd init.d/
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc/init.d$ vi ifconfig-eth0
#!/bin/sh

echo -n Try to bring eth0 interface up......>/dev/ttySAC2

if [ -f /etc/eth0-setting ] ; then
        source /etc/eth0-setting

        if grep -q "^/dev/root / nfs " /etc/mtab ; then
                echo -n NFS root ... > /dev/ttySAC2
        else
                ifconfig eth0 down
                ifconfig eth0 hw ether $MAC
                ifconfig eth0 $IP netmask $Mask up
                route add default gw $Gateway
        fi

        echo nameserver $DNS > /etc/resolv.conf
else

        if grep -q "^/dev/root / nfs " /etc/mtab ; then
                echo -n NFS root ... > /dev/ttySAC2
        else
        /sbin/ifconfig eth0 192.168.253.12 netmask 255.255.255.0 up
        fi
fi

echo Done > /dev/ttySAC2
~
~
"ifconfig-eth0" [New File] 27 lines, 0 characters written

保存并退出ifconfig-eth0的编辑后，修改ifconfig-eth0的权限：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc/init.d$ chmod 755 ifconfig-eth0

再在init.d文件夹下面新建rcS文件，为其编辑如下内容：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc/init.d$ vi rcS
#! /bin/sh
PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/usr/local/bin:
runlevel=S
prevlevel=N
umask 022
export PATH runlevel prevlevel

#
#       Trap CTRL-C &c only in this shell so we can interrupt subprocesses.
#
trap ":" INT QUIT TSTP
/bin/hostname iTOP-4412

#/bin/mount -n -t proc none /proc
#/bin/mount -n -t sysfs none /sys
#/bin/mount -n -t usbfs none /proc/bus/usb
#/bin/mount -t ramfs none /dev
[ -e /proc/1 ]    || /bin/mount -n -t proc  none /proc
[ -e /sys/class ] || /bin/mount -n -t sysfs none /sys
[ -e /dev/tty ]   || /bin/mount    -t ramfs none /dev

echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug
/sbin/mdev -s
#/bin/hotplug
# mounting file system specified in /etc/fstab
mkdir -p /dev/pts
mkdir -p /dev/shm
/bin/mount -n -t devpts none /dev/pts -o mode=0622
/bin/mount -n -t tmpfs tmpfs /dev/shm
#/bin/mount -n -t ramfs none /tmp
#/bin/mount -n -t ramfs none /var
mkdir -p /var/empty
mkdir -p /var/log
mkdir -p /var/log/boa
mkdir -p /var/lock
mkdir -p /var/run
mkdir -p /var/tmp

ln -sf /dev/ttyS2 /dev/tty2
ln -sf /dev/ttyS2 /dev/tty3
ln -sf /dev/ttyS2 /dev/tty4

syslogd
/etc/rc.d/init.d/netd start
echo "                        " > /dev/tty1
echo "Starting networking..." > /dev/tty1
#sleep 1
#/etc/rc.d/init.d/httpd start
#echo "                        " > /dev/tty1
#echo "Starting web server..." > /dev/tty1
#sleep 1
#/etc/rc.d/init.d/leds start
#echo "                        " > /dev/tty1
#echo "Starting leds service..." > /dev/tty1
#echo "                        "
#sleep 1

#echo "*************************************" > /dev/ttySAC2
#echo "     http://www.topeet.com.cn        " > /dev/ttySAC2
#echo "*************************************" > /dev/ttySAC2
#echo "*************************************" 
#echo "     http://www.topeet.com.cn        " 
#echo "*************************************" 


mkdir /mnt/disk

sleep 1
/sbin/ifconfig lo 127.0.0.1
/etc/init.d/ifconfig-eth0

~
~
"rcS" [New File] 70 lines, 0 characters written

保存并退出rcS的编辑后，修改rcS的权限：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc/init.d$ chmod 755 rcS

回到etc目录，在etc目录下创建passwd文件，为其编辑如下内容：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc$ vi passwd

root::0:0:root:/:/bin/sh
bin:*:1:1:bin:/bin:
daemon:*:2:2:daemon:/sbin:
nobody:*:99:99:Nobody:/:
~
~
"passwd" [New File] 4 lines, 0 characters written

保存并退出passwd的编辑后，修改passwd的权限：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc$ chmod 755 passwd

继续在etc目录下创建profile文件，为其编辑如下内容：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc$ vi profile

# Ash profile 
# vim: syntax=sh

# No core files by default
ulimit -S -c 0 > /dev/null 2>&1

USER="`id -un`"
LOGNAME=$USER
PS1='[$USER@$HOSTNAME]# '
PATH=$PATH

HOSTNAME=`/bin/hostname`

export USER LOGNAME PS1 PATH
~
~
"profile" [New File] 14 lines, 0 characters written

保存并退出profile的编辑后，修改profile的权限：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc$ chmod 755 profile

接下来在etc目录下新建文件夹rc.d，并在rc.d文件夹下新建init.d文件夹，然后在init.d文件夹下新建netd文件：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc$ mkdir rc.d
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc$ cd rc.d
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc/rc.d$ mkdir init.d
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc/rc.d$ cd init.d
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc/rc.d/init.d$ vi netd

#!/bin/sh

base=inetd

# See how we were called.
case "$1" in
  start)
                /usr/sbin/$base
        ;;
  stop)
        pid=`/bin/pidof $base`
        if [ -n "$pid" ]; then
                kill -9 $pid
        fi
        ;;
esac

exit 0
~
~
"netd" [New File] 18 lines, 0 characters written

保存并退出netd的编辑后，修改netd的权限：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc/rc.d/init.d$ chmod 755 netd

回到sysytem目录下，进入到lib目录中，因为使用的交叉编译环境和编译内核的相同，所以编译器是/home/madmanazo/minilinux/arm-2009q3，Busybox 编译生成的二进制文件是以动态链接库的形式运行，所以我们需要拷贝编译器里面的
库文件到lib目录：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/etc/rc.d/init.d$  cd ../../../
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system$ cd lib/
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/lib$ cp /home/madmanazo/minilinux/arm-2009q3/arm-none-linux-gnueabi/libc/lib/* ./
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/lib$ ls
ld-2.10.1.so               libgcc_s.so.1            libnss_nisplus-2.10.1.so
ld-linux.so.3              libm-2.10.1.so           libnss_nisplus.so.2
libanl-2.10.1.so           libmemusage.so           libnss_nis.so.2
libanl.so.1                libm.so.6                libpcprofile.so
libBrokenLocale-2.10.1.so  libnsl-2.10.1.so         libpthread-2.10.1.so
libBrokenLocale.so.1       libnsl.so.1              libpthread.so.0
libc-2.10.1.so             libnss_compat-2.10.1.so  libresolv-2.10.1.so
libcidn-2.10.1.so          libnss_compat.so.2       libresolv.so.2
libcidn.so.1               libnss_dns-2.10.1.so     librt-2.10.1.so
libcrypt-2.10.1.so         libnss_dns.so.2          librt.so.1
libcrypt.so.1              libnss_files-2.10.1.so   libSegFault.so
libc.so.6                  libnss_files.so.2        libthread_db-1.0.so
libdl-2.10.1.so            libnss_hesiod-2.10.1.so  libthread_db.so.1
libdl.so.2                 libnss_hesiod.so.2       libutil-2.10.1.so
libgcc_s.so                libnss_nis-2.10.1.so     libutil.so.1

上面库拷贝完成后，回到system目录，进入到var目录下，新建lib、lock、log、run、tmp五个目录：


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system$ cd var/
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/var$ mkdir lib lock log run tmp
madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/var$ ls
lib  lock  log  run  tmp

回到system目录的上一级目录，至此system已做好


madmanazo@ubuntu:~/minilinux/system/var$ cd ../../

安装打包软件

打包工具make_ext4fs可以文件系统制作成二进制文件，先来安装一下make_ext4fs工具，拷贝压缩包“linux_tools.tgz”到Ubuntu 系统的“/”目录下并进行解压：


madmanazo@ubuntu:/$ ls
bin    dev   initrd.img  lib64            media  proc  sbin     sys  var
boot   etc   lib         linux_tools.tgz  mnt    root  selinux  tmp  vmlinuz
cdrom  home  lib32       lost+found       opt    run   srv      usr
madmanazo@ubuntu:/$ sudo tar -vxf linux_tools.tgz 
usr/
usr/local/
usr/local/bin/
usr/local/bin/mkimage
usr/local/bin/make_ext4fs

返回minilinux目录下，生成system.img文件系统镜像，完成最小系统制作：


madmanazo@ubuntu:~$ cd minilinux/
madmanazo@ubuntu:~/minilinux$ ls
arm-2009q3
arm-2009q3-67-arm-none-linux-gnueabi-i686-pc-linux-gnu.tar.bz2
busybox-1.22.1
busybox-1.22.1.tar.bz2
linux_tools.tgz
system
madmanazo@ubuntu:~/minilinux$ make_ext4fs -s -l 314572800 -a root -L linux system.img system
Creating filesystem with parameters:
    Size: 314572800
    Block size: 4096
    Blocks per group: 32768
    Inodes per group: 6400
    Inode size: 256
    Journal blocks: 1200
    Label: linux
    Blocks: 76800
    Block groups: 3
    Reserved block group size: 23
Created filesystem with 437/19200 inodes and 4623/76800 blocks
madmanazo@ubuntu:~/minilinux$ ls
arm-2009q3                                                      linux_tools.tgz
arm-2009q3-67-arm-none-linux-gnueabi-i686-pc-linux-gnu.tar.bz2  system
busybox-1.22.1                                                  system.img
busybox-1.22.1.tar.bz2


make_ext4fs -s -l 314572800 -a root -L linux system.img system

-j ：journal size 日志大小

-b：block_size 块大小

-g: blocks per group 一个组有多少个块

-i: inodes 索引节点

-I:inode size 索引大小

-L:  Label标签

-l 分区大小，需要查看分区的大小

       314572800  --300M（ITOP4412大小300M）

-s  就是生成ext4的S模式制作

-a：android mountpoint， 是指这个image用于Linux系统的哪个挂载点 

     （若为-a system即表示为android系统，挂载点即是/system)

     （若为-a root 即表示为kernel, 挂载点即是/kernel)

      使用这个参数，make_ext4fs会根据private/android_filesystem_config.h里定义好的权限来给文件夹里的所有文件重新设置权限，如果你刷机以后发现有文件权限不对，可以手工修改android_filesystem_config.h来添加权限，重新编译make_ext4fs，也可以不使用 “-a system”参数，这样就会使用文件的默认权限）。

system.img FileName，文件名

system： directory 目录

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