ARM 嵌入式第13章 部署Linux系统.ppt

第13章 部署Linux系统,,2,本章介绍了Linux系统部署的基本方法，分析了文件系统和存储介质的特点。通过本章学习，可以理解文件系统和存储介质之间的关系，并且掌握一些基本的系统部署工具。,本章目标,文件系统类型 存储设备类型 部署Linux系统,13.1 部署Linux系统概述,系统部署就是要使目标板的Linux系统脱离交叉开发环境，直接在目标机上本地启动运行。由于嵌入式系统硬件的特殊性，特别是存储介质的差异，所以一定要在系统设计阶段就开始考虑。,13.1.1 部署Linux系统的基本流程,13.1.2 部署Linux系统的关键问题,部署Linux系统的关键问题包含4个方面。 （1）存储介质 （2）文件系统 （3）安装工具 （4）引导方式,13.2 文件系统类型,文件。文件系统是基于块设备驱动程序建立的。目前，Linux已经能够支持几十种文件系统。,1. EXT2/EXT3,EXT2（The Second Extended Filesystem）和EXT3（The Third Extended Filesystem）是Linux内核自己的文件系统。 EXT3是EXT2文件系统的改进版，添加了日志等功能。EXT3使用了全部EXT2文件系统的实现，还添加了事务处理的功能。,2. JFS,JFS（Journaled File System，日志文件系统）是IBM创建的一种文件系统。 JFS提供了基于日志的字节级文件系统，它是为面向事务的高性能系统而开发的。 JFS具有以下特性。 （1）日志处理 （2）基于盘区的寻址结构 （3）可变的块尺寸 （4）动态磁盘inode分配 （5）目录组织 （6）稀疏和密集文件,3cramfs,cramfs是专门为小而且简单的文件系统设计的，用于在ROM芯片或者CD上存储文件系统。 cramfs文件系统具有以下特点。 cramfs文件系统不能支持写操作（文件系统是压缩的，很难瞬时修改文件），因此需要使用“mkcramfs”工具制作磁盘映像。 文件大小限制在16MB以内。 最大的文件系统尺寸略大于256MB。在文件系统中的最后一个文件允许超出256MB的限制。 只保存GID的低8位。cramfs当前的版本仅截取8位，这存在潜在的安全问题。 cramfs映像支持硬连接，但是被连接文件的连接数只能是1。 cramfs文件系统没有“.”和“”条目。目录总是有连接数1。（使用find命令的选项“-noleaf”是没有用的） 在cramfs中不保存时间戳，因此缺省的时间都是起始值（1970年）。最近访问的文件可以更新时间戳，但是仅当inode缓存在内存中的时候有效，这个时间戳不能保存下来。,4JFFS/JFFS2,JFFS（Journaling Flash Filesystem）是瑞典的Axis通讯公司（Axis Communications AB）设计开发的。 JFFS2（Journaling Flash Filesystem Version 2）是RedHat公司基于JFFS文件系统开发的，它是JFFS的改进版。,5YAFFS,YAFFS（Yet Another Flash Filing System）是Charles Manning为Aleph One公司设计开发的，它是第一种专门为NAND Flash设计的文件系统。,13.3 存储设备,嵌入式系统的引导程序和Linux映像都需要永久保存。根据不同嵌入式应用的需求，可以选择不同的存储设备。在使用之前，首先需要了解Linux对这些存储设备的支持程度。,13.3.1 MTD类型设备,MTD（Memory Technology Device）是Linux内核采纳的一种设备子系统，它为底层的存储芯片提供了统一的设备接口。 内核配置界面MTD子菜单的选项如下。 （1）“Direct char device access to MTD devices” （2）“Caching block device access to MTD devices” （3）“Readonly block device access to MTD devices” （4）“FTL（Flash Translation Layer）support” （5）“NFTL（NAND Flash Translation Layer）support”,13.3.2 磁盘类型设备,（1）ATA/ATAPI （2）SCSI （3）其他存储设备,13.4 部署Linux系统,13.4.1 安装MTD工具 在MTD设备上部署文件系统的时候，需要一套MTD工具，可以擦除或者格式化MTD设备。这些工具都包含在MTD源码包中，但是针对不同的内核版本，需要选择适当的MTD版本。 （1）为开发主机安装MTD工具 （2）为目标机安装MTD工具,13.4.2 使用磁盘文件系统,在Linux系统上，IDE硬盘设备对应的设备节点是/dev/hda /dev/hdb /dev/hdc /dev/hdd。分别对应2个IDE口上的4块硬盘（每个IDE口最多挂接主从两块硬盘）。在交叉开发环境下，硬盘驱动程序已经加载，通过/dev/hda等设备节点可以访问。,13.4.3 使用RAMDISK设备,RAMDISK的最大特点是运行速度快，因为文件系统内容全部保存在内存中。反过来就成了缺点，因为它会占用一些物理内存，而且系统重启无法保存上次运行中的信息。所以，RAMDISK比较适合较小并且不需要永久保存数据的文件系统。 在Linux主机系统下面，通常可以通过下列步骤制作RAMDISK映像。 （1）创建空的文件系统映像。 （2）作为loop设备挂接RAMDISK映像。 （3）创建目录并安装文件 （4）压缩映像,13.4.4 使用MTD设备和JFFS2文件系统,Linux内核的MTD驱动可以支持分区功能，它可以把一块Flash分成几个区。比如可以分成Boot、Kernel和Filesystem分区，分别存储Bootloader、内核和文件系统。,13.4.5 系统启动和升级,对于Flash存储设备来说，内核和文件系统一般都是作为映像烧写到Flash中的。因此升级的过程还需要相关的工具。MTD工具在这里仍然有效，但是多数情况下不会