当initrd卸载时，由initrd挂载的目录中的文件会发生什么？

Question

当linux启动时，initrd安装了基本的支持文件和内核模块，这是帮助进一步引导过程所必需的。稍后，rootfs被挂载，initrd从Linux中卸载。我的问题是，如果initrd是卸载的，用户如何仍然可以看到由initrd挂载的文件？

例句：/etc，/lib等的一些文件。

Answer 1

稍后，rootfs被挂载，initrd从Linux操作系统中卸载。

它并不是完全“卸载”的；大多数Linux发行版多年来都没有使用可装入的initrd。相反，它们使用一个"initramfs“，它是一个归档文件，它被解压缩到最初安装在"/”的RAM文件系统(tmpfs)中。尽管它仍然是使用initrd=选项指定的，但它的行为与最初的initrd机制完全不同。

我的问题是initrd何时被卸载，为什么目录/etc，/lib，/bin，/usr，..。它们的内容还在吗？

因为从initramfs的角度来看，它们实际上不是"/etc“或"/lib”。initramfs不直接挂载"/“( initramfs本身是"/”)，而是在"/mnt“或"/newroot”之类的地方挂载真正的根文件系统，因此这些目录以"/newroot/lib“开头。

initramfs完成的最后一步是"pivot_root()“或”MS_MOVE(MS_MOVE)“，该操作使"/newroot”成为新的"/"，实质上是交换两个挂载(原来的"/“是将initramfs移到子挂载上)。

从initramfs解压缩的最小"/bin“、"/etc”和"/lib“在此过程中确实消失了。

换言之，这一进程大致是：

1. 内核在/上挂载一个空的tmpfs。
2. 内核将initramfs.cpio存档解压缩到内存中的/中，其中包含/bin、/lib等中的一些最小文件。
3. 内核运行/init，这是initramfs的“核心”。
4. initramfs /init脚本从内核命令行读取"root=“(或使用其他方法)，并在/newroot或类似的地方挂载真正的根文件系统。此时，您的文件位于/newroot/lib、/newroot/home，等等。
5. initramfs可选择地在/newroot下挂载其他必需的东西，例如在"/newroot/run“处安装tmpfs，或者将基于NFS的/usr挂载为"/newroot/usr”。
6. initramfs /init使用以下两种方法之一将/newroot转换为/：
   • 它删除所有已解压缩到initramfs "/“中的文件，然后将"/newroot”挂载移到"/“上(覆盖当前空的tmpfs，该tmpfs将永远留在那里)，并使用chroot()使其永久化--这是Arch的initramfs使用switch_root工具所做的；
   • 或者调用pivot_root()将initramfs /与/newroot“交换”，将后者转换为新的/，并将initramfs移动到类似于/run/initramfs之类的东西，然后可以卸载--不确定是否仍然使用此方法。

7. 最后，既然"/“是真正的根，/init (仍然从内存中运行)执行真正的根文件系统的/sbin/init。

initramfs /init通常是一个简单的shell脚本(但并不总是；它甚至可以是systemd的完整副本)。你可以看看Arch mkinitcpio /init。这在内部使用“覆盖使用挂载(MS_MOVE)”方法；例如，参见util中的交换机_根部。