3. Indítólemezek és az indítás folyamata.

Az indítólemez tulajdonképpen egy pici, saját magát egyetlen floppy lemezen tartalmazó Linux rendszer. Sok -a teljes méretû Linux rendszerben lévõ funkcióhoz hasonló- funkciót kell ellátnia. Mielõtt nekikezdenél egy ilyen rendszer készítésének, meg kell értened az alap Linux rendszer betöltési folyamatát. Azokkal az alapokkal foglalkozunk itt, amikre a dokumentáció további részének megértéséhez szükséged lesz. Több esetben a részleteket és az alternatív lehetõségeket kihagytuk.

3.1 Az indítási folyamat.

Minden PC rendszer az indítási folyamatot a ROM-ban lévõ kód végrehajtásával (pontosabban a BIOS-ban) kezdi, hogy betöltse az indító meghajtó 0. szektor, 0. cylinderén található szektort. Az indító meghajtó általában az elsõ floppy lemez meghajtó (DOS alatt A:-val jelölik, Linuxban /dev/fd0). A BIOS ezután megpróbálja végrehajtani ezt a szektort. A legtöbb indítható lemez 0. szektora, 0. cylindere a következõk valamelyikét tartalmazza:

• indító betöltõ, mint például a LILO kódja, ami majd megtalálja a kernelt, betölti, és végrehajtja, hogy elindítsa a teljes betöltõt.
• egy olyan operációs rendszer magjának kezdete, mint például a Linux.

Ha a Linux kernel nyers-másolással kerül át egy lemezre, a lemez elsõ szektora magának a kernelnek az elsõ szektorát fogja tartalmazni. Az elsõ szektor fogja folytatni a betöltési folyamatot a kernel többi részének indító eszközrõl való betöltésével.

Amint a kernel teljes egészében betöltõdött, néhány alapvetõ eszköz-inicializálást hajt végre. Ezután megpróbálja betölteni és beilleszteni a gyökér állományrendszert néhány eszközrõl. A gyökér állományrendszer egyszerûen az az állományrendszer, amit ``/''-ként illesztünk be. A kernelnek meg kell mondani, hogy hol keresse a gyökér állományrendszert; ha nem talál betölthetõ állományrendszert itt, megáll.

Néhány esetben az induláskor -- gyakran, amikor lemezrõl indítunk -- a gyökér állományrendszert memórialemezre töltjük be, amit a rendszer a RAM-ból olvas úgy, mintha lemez lenne. Két indok lehet, ami miatt a rendszert memórialemezre töltjük. Az elsõ, hogy a RAM lényegesen gyorsabb bármely floppy lemeznél, így a rendszer mûködése nagyon gyors, a második, hogy a kernelt tömörített állományrendszerrõl töltjük be a lemezrõl, majd memórialemezre kitömörítjük, ezzel lehetõvé téve több állomány lemezre másolását.

Ha a gyökér állományrendszer betöltõdött, és beillesztõdött, a következõhöz hasonló üzenetet kapsz:

        VFS: Mounted root (ext2 filesystem) readonly.

Ennél a pontnál a renszer megkeresi az gyökér állományrendszeren az init programot (a /bin vagy az /sbin alkönyvtárban), és végrehajtja. Az init az /etc/inittab állományból olvassa a konfigurációt, megkeresi a megfelelõ sysinit sort, és végrehajtja a named szkriptet. A sysinit szkript általában valami olyasmi, mint az /etc/rc vagy az /etc/init.d/boot. Ez a szkript parancsértelmezõ parancsok halmaza, amik az olyan alap rendszer szolgáltatásokat állítják be, mint:

• fsck futtatása minden lemezen,
• Megfelelõ kernel modulok, betöltése
• Swap indítása,
• Hálózat inicializálása,
• Az fstab-ban felsorolt lemezek beillesztése.

Ez a szkript gyakran meghív más szkripteket, hogy moduláris inicializálást tegyen lehetõvé. Például a közös SysVinit szerkezet, az /etc/rc.d/ alkönyvtár olyan alkönyvtárak teljes rendszerét tartalmazza, amelyek állományai megadják, hogy hogy kell engedélyezni és leállítani a legtöbb rendszerszolgáltatást. Mindazonáltal az indítólemezek sysinit szkriptje gyakran nagyon egyszerû.

Amikor a sysinit szkript végez, visszaadja a vezérlést az init-nek, ami ezután az inittab initdefault kulcsszavával megadott alapértelmezett futásszintre lép. A futásszint sor általában meghatároz egy getty-hez hasonló programot, ami a konzolon és tty-ken keresztüli kommunikációért felelõs. A getty az a program, ami a már ismerõs ``login:'' promptot írja ki. A getty program hívja meg a login programot, hogy a bejelentkezéseket lekezelje, és beállítsa a felhasználói környezetet.

3.2 Lemez típusok.

Miután átnéztük az alap indulási folyamatot, definiálhatjuk a különbözõ lemeztípusokat. Négy típusba sorolhatjuk a lemezeket. A dokumentációban szereplõ ``lemez'' szó alatt a továbbiakban a floppy lemezt értjük, ha másként nem rendelkezünk, bár a legtöbb dolog, amirõl szó lesz, érvényes merevlemezre is.

betöltõ(boot)

A lemez a betöltendõ kernelt tartalmazza. A lemez a kernel betöltésére használható, ami utána másik lemezen levõ gyökér állományrendszert töltene be. A betöltõlemezen levõ kernelnek meg kell mondani, hogy hol találja a gyökér állományrendszert.

Gyakran a betöltõlemez másik lemezen levõ gyökér állományrendszert tölt be, de az is megoldható, hogy merevlemez gyökér állományrendszerét töltse be inkább. Ezt általában új kernel tesztelésére használjuk. (tulajdonképpen a ``make zdisk'' parancs automatikusan készít ilyen betöltõ lemezt a kernel forráskódjából).

gyökér(root)

A Linux rendszer mûködéséhez szükséges állományokat tartalmazó állományrendszer. Az ilyen lemez nem szükségszerûen tartalmaz kernelt, vagy indító betöltõt (boot loader).

Egy gyökér lemezt használhatunk más lemezen lévõ rendszertõl függetlenül, ha a kernel már betöltõdött. A gyökérlemez gyakran automatikusan memórialemezre másolódik. Ez sokkal gyorsabbá teszi a gyökérlemez használatát, és felszabadítja a lemez meghajtót az eszközlemez számára.

betöltõ/gyökér(boot/root)

Olyan lemez, ami a kernelt és a gyökér állományrendszert is tartalmazza. Más szavakkal, mindent tartalmaz, amire egy Linux rendszer merevlemez nélküli mûködéséhez szükség van. Ennek a lemeztípusnak a tömörsége az elõnye -- minden szükséges dolgot egyetlen lemezen tartalmaz. Mindazonáltal mivel minden folyamatosan növekszik, egyre nehezebb mindent egy lemezre zsúfolni, még tömörítéssel is.

eszköz(utility)

Olyan lemez, ami nem gyökérként beillesztendõ állományrendszert tartalmaz, hanem kiegészítõ adatokat. Egyéb eszközök szállítására használhatsz ilyen lemezt a gyökér lemezed kiegészítéseként, ha arra már nem fér más.

Általában amikor ``betöltõlemez készítésérõl'' beszélünk, ezalatt egyaránt értjük a betöltõ (kernel) és a gyökér (állományok) részek elkészítését. Ezek lehetnek együtt (egylemezes betöltõ/gyökér lemez), vagy külön (betöltõ+gyökér lemezek). A legrugalmasabb megoldás helyreállító lemezek esetén valószínûleg a különválasztott betöltõ és gyökér lemezek használata, és egy vagy több eszköz lemez a többlet kezelésére.