通过u-boot启动Linux时的根文件系统挂载流程(init进程可能会进行二次挂载)

本文是博文 https://blog.csdn.net/wenhao_ir/article/details/146051313 的子博文。

在 Linux 启动过程中，默认情况下 init 进程可能会重新挂载根文件系统，这是因为 内核最初挂载根文件系统的方式可能不符合用户空间的需求。

---

1. Linux 启动时的根文件系统挂载流程

1. 内核挂载根文件系统

   • 内核根据 bootargs 里的 root= 选项找到根文件系统设备，并尝试挂载它。
   • 例如：

     root=/dev/mmcblk1p2 rootwait rw
     

   • 这表示 内核会挂载 /dev/mmcblk1p2 作为根文件系统，并设置为读写模式（rw）。

2. init 可能重新挂载

   • 进入用户空间后，init 进程（比如 systemd 或 init 脚本）可能会 重新挂载根文件系统，原因包括：
     • 需要挂载为 只读（ro） 进行完整性检查
     • 需要进行 文件系统修复（fsck）
     • 需要 调整挂载选项（如启用 journaling 或其他参数）
   • 具体方式取决于 /etc/fstab 里的配置。例如：

     /dev/mmcblk1p2 / ext4 ro 0 1
     

     这会让 init 重新挂载 /dev/mmcblk1p2 为 只读（ro）。

3. init 可能执行 mount -o remount

   • 一些系统 启动时默认挂载根文件系统为只读，然后 init 在适当的时候 重新挂载为读写：

     mount -o remount,rw /
     

   • 这样可以确保文件系统在启动时得到保护，并且 fsck 检查完成后才进入读写模式。

---

2. 为什么 init 需要重新挂载？

• 文件系统检查（fsck）
  • 某些系统在启动时会先以 只读模式（ro） 挂载根文件系统，以便 fsck 检查并修复错误，确保数据完整性。
• 日志文件系统（Journaling）调整
  • 部分文件系统（如 ext4）可能需要在 init 阶段调整日志模式或启用 barrier 等选项，因此 init 会重新挂载。
• 系统安全和完整性
  • 在某些嵌入式系统中，默认以 只读模式（ro） 运行，以防止意外修改系统文件，init 可能在需要时切换为读写模式（rw）。
• 挂载选项调整
  • init 可能根据 /etc/fstab 里的配置改变挂载方式，例如：

    /dev/mmcblk1p2 / ext4 defaults,noatime 0 1
    

    这样 init 会重新挂载 mmcblk1p2 并启用 noatime 选项。

---

3. rw 在 u-boot的bootargs 中的作用

• rw 让 内核直接以读写模式（rw）挂载根文件系统，避免 init 重新挂载。
• 但即使 bootargs 里写了 rw，init 仍然可以在启动过程中重新挂载根文件系统（通常基于 /etc/fstab 配置）。
• 如果 bootargs 里是 ro，那么 init 可能会 检查文件系统后再挂载为 rw。

---

4. 结论

• Linux 内核挂载根文件系统后，init 可能会根据需要重新挂载（remount）。
• 如果 bootargs 里是 rw，内核会直接以读写模式挂载，但 init 仍然可以重新挂载。
• 如果 bootargs 里是 ro，系统可能会先进行 fsck，然后 init 在适当的时候 remount rw。
• 嵌入式系统有时会默认 ro，以提高可靠性，防止意外修改文件系统。