4.7.2　切换到根文件系统

真正的根文件系统已经被挂载了，我们接下来就要切换到真正的根文件系统。

initramfs中的这个init脚本也完成了它的历史使命，该退出舞台了。系统的第一个进程应该使用根文件系统中的一个程序了。无论是SystemV还是systemd，都会提供一个init程序，通常这个程序都是使用二进制格式的。但是这里，我们为了不把事情搞得太复杂，真正的用户空间的init程序依然使用shell脚本。一般而言，init存储在/sbin目录下，所以需要在根文件系统中建立/sbin目录。

init脚本简单的执行一个交互式的bash。

最后注意将该程序加上可执行权限

根文件系统准备好后，接下来开始向根文件系统切换，步骤如下：

1）删除rootfs文件系统中不再需要的内容，释放内存空间。

现在挂载在“/”下的rootfs中的内容是initramfs解压来的，在我们准备把磁盘文件系统挂载到“/”前，需要删除rootfs中的内容，以释放其占用的内存空间。但是，在删除rootfs前，我们需要：

❑停止正在运行的进程，这里就是udevd；

❑将/dev、/run、/proc和/sys目录移动到真正的文件系统上。因此，需要在根文件系统上建立如下目录：

2）将根文件系统从"/root"移动“/”下。

3）更改进程的文件系统namespace，使其指向真正的根文件系统。因为当前进程就是进程1，而后续进程都是从进程1复制的，所以后续进程的文件系统的namespace自然就是使用的真正的根文件系统。

4）运行真正的文件系统中的"init"程序。

这里提一个问题，前面的几个动作还可以用脚本继续实现吗？单个动作本身没有问题，但是不知道读者留意到没有，一旦步骤1）执行了，rootfs中就没有内容了，因此后面步骤中使用的命令已经不在了，被删除了，何谈步骤2）和步骤3）？因此，这里我们使用一个小技巧，将上面的步骤都封装到一个二进制程序中，将这个程序加载进内存后，我们再删除rootfs中的内容，如此一来，步骤2）和步骤3）都得以顺利完成。这个程序源码如下：

Makefile文件如下：

switch_root本身的逻辑比较简单，基本就是执行我们上面的步骤1）～步骤4），首先切换到新的文件系统，因此后面的“.”就是在新文件系统中，然后使用chroot命令，将“.”作为新的根文件系统，完成进程的文件系统namespace的切换，并重定向了stdio、stdout和stderr。其中有一处需要特别注意，就是在执行删除前，需要做一个小的判断，以免把挂载在${ROOTMNT}下的真正的文件系统也删除了。

编译后，将switch_root复制到initramfs：

修改initramfs中的init脚本如下：

最后，为了验证是否已经切换到根文件系统了，我们在rootfs中安装两个程序cat和ls：

用修改过的根文件系统和initramfs更新vita系统，然后重新启动vita系统。使用命令cat打印文件/proc/mounts的内容，如图4-29所示。

图　4-29　成功切换到根文件系统

根据/proc/mounts的输出可见，存放根文件系统的分区"/dev/sda2"已经挂载到了“/”下。在这里，我们也看到，rootfs还是作为整个虚拟文件系统的根存在的。