[转]OpenWrt启动过程分析

yujietian · 发表于 2017-10-16 15:40:39

总结一下OpenWrt的启动流程：1.CFE->2.linux->3./etc/preinit->4./sbin/init ->5./etc/inittab ->6./etc/init.d/rcS->7./etc/rc.d/S* ->8.

OpenWrt是一个开放的linux平台，主要用于带wifi的无线路由上。

类似于Ubuntu、Red Hat、之类的linux发行版本，它也有一套自己的启动流程。下面，我就以我的Linksys 的WRT54G为平台介绍一下，OpenWrt的启动流程。

首先，CFE（common firmware environment）--它就是一个bootloader，类似u-boot，redboot之类，有点broadcom公司御用之嫌--

最先启动。它的任务只是创造一个简单的环境，让系统先运行起来。除了能够跳转到特定地址上启动操作系统（如Linux）外，

它还能让你download东西到上面，比如download一个linux，然后启动它。

另外，值得一提的是，CFE在启动之后会有1，2秒的时间等待由tftp上传的内核并烧写到flash上，

这就给一些操作系统损坏但CFE还能工作的"砖头"板一个起死回生的机会。请注意一旦linux启动之后，将由linux全部接管系统，

这时候就没CFE什么事情了。唯一的瓜葛是CFE传递给内核一个命令行的参数，这个可以在linux启动起来之后用下面的命令查看：

root@OpenWrt:/# cat /proc/cmdline

console=ttyS0,115200 mtdparts=spi_flash:1m(u-boot)ro,3m(kernel),-(rootfs)

之后，linux系统启动起来了。它使用类似如下的脚本命令来解析cmdline：

for x in $(cat /proc/cmdline); do

case $x in

init=*)

init=${x#init=}

;;

root=*)

ROOT=${x#root=}

case $ROOT in

LABEL=*)

ROOT="/dev/disk/by-label/${ROOT#LABEL=}"

;;

UUID=*)

ROOT="/dev/disk/by-uuid/${ROOT#UUID=}"

;;

esac

;;

rootflags=*)

ROOTFLAGS="-o ${x#rootflags=}"

;;

cryptopts=*)

cryptopts="${x#cryptopts=}"

;;

nfsroot=*)

NFSROOT="${x#nfsroot=}"

;;

nfsopts=*)

NFSOPTS="-o ${x#nfsopts=}"

;;

boot=*)

BOOT=${x#boot=}

;;

resume=*)

RESUME=${x#resume=}

;;

noresume)

NORESUME=y

;;

quiet)

quiet=y

;;

ro)

readonly=y

;;

rw)

readonly=n

;;

debug)

debug=y

exec >/tmp/initramfs.debug 2>&1

set -x

;;

break=*)

break=${x#break=}

;;

break)

break=premount

;;

esac

done

对于OpenWrt这个cmdline的意思就是：root=/dev/mtdblock2 文件系统在第三个flash分区上（mtdblock0，1，2）；

rootfstype=squashfs,jffs2 文件系统类型是squashfs和jffs2（为什么两种类型，目前还不清楚，

不过可以确定OpenWrt使用了较为复杂的文件系统，实现了squashfs的压缩和jffs2的可写）；

init=/etc/preinit 执行该初始化，noinitrd console=ttyS0,115200

没有initrd和console口设定。

init=/etc/preinit 是linux会执行的初始化，具体内容如下：

root@OpenWrt:/# cat /etc/preinit

#!/bin/sh

export PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin

. /etc/diag.sh

failsafe_ip() {

ifconfig $ifname 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.2 55 up

}

failsafe() {

[ -n "$ifname" ] && grep "$ifname" /proc/net/dev >/dev/null && {

failsafe_ip

netmsg 192.168.1.255 "Entering Failsafe!"

telnetd -l /bin/login <> /dev/null 2>&1

}

lock /tmp/.failsafe

ash --login

}

mount proc /proc -t proc

mount sysfs /sys -t sysfs

size=$(awk '/MemTotal:/ {l=5242880;mt=($2*1024);print((s=mt/2)<l)&&(mt>l)?mt-l:s }' /proc/meminfo)

mount tmpfs /tmp -t tmpfs -o size=$size,nosuid,nodev,mode=1777

if grep devfs /proc/filesystems > /dev/null; then

mount devfs /dev -t devfs

M0=/dev/pty/m0

M1=/dev/pty/m1

HOTPLUG=/sbin/hotplug-call

elif [ -x /sbin/hotplug2 ]; then

mount -t tmpfs tmpfs /dev -o size=512K

mknod /dev/console c 5 1

/sbin/hotplug2 --coldplug --set-rules-file /etc/hotplug2-init.rules

/sbin/hotplug2 --no-coldplug --persistent --set-rules-file /etc/hotplug2 -init.rules &

M0=/dev/ptmx

M1=/dev/ptmx

HOTPLUG=

elif [ -x /sbin/udevd ]; then

mount -n -t tmpfs -o mode=0755 udev /dev

/sbin/udevd --daemon

/sbin/udevtrigger

/sbin/udevsettle

M0=/dev/pty/ptmx

M1=/dev/pty/ptmx

HOTPLUG=

fi

mkdir -p /dev/pts /dev/shm

mount devpts /dev/pts -t devpts

# the shell really doesn't like having stdin/out closed

# that's why we use /dev/pty/m0 and m1 as replacement

# for /dev/console if there's no serial console available

dd if=/dev/console of=/dev/null bs=1 count=0 >/dev/null 2>/dev/null && {

M0=/dev/console

M1=/dev/console

}

exec <$M0 >$M1 2>&0

echo "- preinit -"

echo "Press CTRL-C for failsafe"

trap 'FAILSAFE=true' INT

trap 'FAILSAFE=true' USR1

[ -e /etc/preinit.arch ] && . /etc/preinit.arch

set_state preinit

echo "$HOTPLUG" > /proc/sys/kernel/hotplug

eval ${FAILSAFE:+failsafe}

lock -w /tmp/.failsafe

if [ -z "$INITRAMFS" ]; then

mount_root

[ -f /sysupgrade.tgz ] && {

echo "- config restore -"

cd /

mv sysupgrade.tgz /tmp

tar xzf /tmp/sysupgrade.tgz

rm -f /tmp/sysupgrade.tgz

sync

}

echo "- init -"

exec /sbin/init

fi

可见，它主要是挂载一些系统需要的文件系统，例如tmpfs，proc和sysfs（是否真正挂载取决于内核是否2.6的）。

并且会准备设备节点和故障恢复（failsafe）的准备。（这里还没看懂）

最后，exec /sbin/init启动文件系统，在OpenWrt上也就是busybox的init程序。

它会自动分析/etc/inittab这个文件，其内容解释详见busybox网站的cmd help。

/etc/inittab的内容：

::sysinit:/etc/init.d/rcS S boot

::shutdown:/etc/init.d/rcS K stop

tts/0::askfirst:/bin/ash --login

ttyS0::askfirst:/bin/ash --login

tty1::askfirst:/bin/ash --login

运行/etc/init.d/rcS：

#!/bin/sh

run_scripts() {

for i in /etc/rc.d/$1*; do

[ -x $i ] && $i $2 2>&1

done | $LOGGER

}

LOGGER="cat"

[ -x /usr/bin/logger ] && LOGGER="logger -s -p 6 -t sysinit"

if [ "$1" = "S" ]; then

run_scripts "$1" "$2" &

else

run_scripts "$1" "$2"

fi

将执行/etc/rc.d/S*这些脚本：

root@OpenWrt:/# ls /etc/rc.d/S*

/etc/rc.d/S10boot /etc/rc.d/S50cron /etc/rc.d/S60led

/etc/rc.d/S20fstab /etc/rc.d/S50dropbear /etc/rc.d/S95done

/etc/rc.d/S39usb /etc/rc.d/S50httpd /etc/rc.d/S97watchdog

/etc/rc.d/S40network /etc/rc.d/S50telnet /etc/rc.d/S99sysctl

/etc/rc.d/S45firewall /etc/rc.d/S60dnsmasq

按照数字从小到大的顺序执行。

转自：http://blog.csdn.net/jk110333/article/details/7616765

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