Yocto学习笔记（三）配置Busybox

1 Busybox介绍

BusyBox 是一个开源的、轻量级的 Unix 工具箱，它集成了许多标准 Unix 工具的精简版本。它被设计用来运行在资源受限的环境中，例如嵌入式系统或者启动盘。BusyBox 将多个标准 Unix 实用工具整合到一个可执行文件中，这些工具包括文件操作、进程管理、网络配置、文本处理等。
BusyBox 的主要特点包括：

  1. 精简性：BusyBox 的设计理念是在小型的可执行文件中集成尽可能多的功能，以节省系统资源。
  2. 可配置性：可以根据需要选择性地编译包含或排除特定功能，以满足不同系统的要求。
  3. 可移植性：BusyBox 可以运行在各种不同的 POSIX 系统上，包括 Linux、BSD、Solaris 等。
  4. 开源性：BusyBox 是自由开源软件，采用 GPL 授权协议发布。

在嵌入式 Linux 系统中，BusyBox 被广泛应用于构建小型和高效的根文件系统。通过将多个功能整合到一个可执行文件中，BusyBox 可以显著减小系统的磁盘占用和内存占用。此外，BusyBox 也被用作启动脚本或者系统初始化脚本的工具箱，用于配置系统和启动服务。
总的来说，BusyBox 是一个功能强大、高效且灵活的工具箱，适用于各种嵌入式和资源受限的环境，为系统提供了基本的 Unix 命令行工具和脚本功能。

2 Yocto与busybox

嵌入式软件开发中，BusyBox 是一个轻量级的 Unix 工具箱，它集成了许多标准 Unix 实用工具的精简版本。通过在 Yocto 中配置 BusyBox，可以在嵌入式 Linux 系统中实现更小的文件系统和更低的资源消耗。
要在 Yocto 中使用 BusyBox，需要在 Yocto 的配置文件中将其包含到系统中，并指定要包含的 BusyBox 工具。下面是一些配置 BusyBox 的一般步骤：

  1. 打开 local.conf 或者其他配置文件，通常位于 /build/conf/ 目录下。
  2. 确保 busybox 被添加到 CORE_IMAGE_EXTRA_INSTALL 变量中，以确保 BusyBox 被包含在根文件系统中。
  3. 确保 BusyBox 中包含所需的工具。可以通过设置 BUSYBOX_FEATURES 变量来指定要包含的功能。例如，BUSYBOX_FEATURES 可以包含 “feature1 feature2 …” 的字符串。
  4. 重新构建你的 Yocto 映像，以包含 BusyBox。

在 BusyBox 配置中，你可以指定要包含的特定工具，以及在编译时要启用的功能。通过精心选择这些选项，可以确保 BusyBox 在系统中提供所需的功能，同时保持最小的系统资源占用。

3 Yocto配置busybox

使用busybox作为linux系统启动管理器，在distro/poky-customized.conf中添加如下代码将busybox作为默认的系统启动管理器，这样我们就可以通过编辑rcS，rcK文件来决定系统启动后和关机前执行的操作

# Use busybox as default init manager, config customized rcS, rcK
VIRTUAL-RUNTIME_init_manager = "busybox"

自定义的metalayer下的recipes-core文件夹中有images和busybox两个文件夹，在busybox文件夹中添加busybox_%.bbappend和busybox-inittab_%.bbappend文件，files中添加busybox-initutils.cfg，busybox-mdev.cfg，inittab，rcK，rcS文件
.
├── busybox
│ ├── busybox_%.bbappend
│ ├── busybox-inittab_%.bbappend
│ └── files
│ ├── busybox-initutils.cfg
│ ├── busybox-mdev.cfg
│ ├── inittab
│ ├── rcK
│ └── rcS
└── images
└── core-image-customized.bb
其中，files就是我们需要自定义配置的一些文件，用他们替代poky中busybox中的默认配置文件，因此在bbappend文件中，只需要在SRC_URI中添加这些文件即可，如下：

SRC_URI += " \file://busybox-initutils.cfg \file://busybox-mdev.cfg \file://rcS \file://rcK \"SRC_URI += " \file://inittab \"

3.1 inittab文件

inittab 是 Unix 和类 Unix 操作系统中的一个配置文件，用于指定系统引导时初始化进程（init）启动时应该执行的程序。该文件通常位于 /etc 目录下。
在 Linux 系统中，inittab 文件的作用是定义系统启动时要执行的初始化任务和服务，以及控制系统如何处理不同的运行级别（runlevel）。
inittab 文件的内容通常以行为单位组织，每行定义了一个任务或者服务的启动方式。每行的格式通常为：

id : runlevels : action : process

其中：

  • id 是一个唯一的标识符，用于表示要执行的任务或服务。
  • runlevels 指定了在哪些运行级别下要执行该任务或服务。运行级别是指系统的不同状态，通常用数字表示（如0、1、2、…、6），每个运行级别对应一组系统服务的状态。可以使用单个运行级别或者运行级别范围来指定，用逗号分隔。
  • action 指定了当系统运行到指定的运行级别时要执行的动作，常见的动作包括：
    ○ respawn：表示如果进程意外终止，则立即重新启动。
    ○ wait：表示等待指定的进程结束后再执行后续操作。
    ○ once：表示只执行一次，不会自动重新启动。
    ○ boot：表示在系统引导时执行。
  • process 是要执行的进程或者命令。

例如，一个简单的 inittab 文件可能如下所示：

::sysinit:/etc/init.d/rcS
::respawn:/sbin/getty -L tty1 9600 vt100
::shutdown:/etc/init.d/rcK

这个文件表示在系统启动时执行/etc/init.d/rcS脚本（sysinit 动作），并在终端 tty1 上启动一个 getty 进程（respawn 动作），在系统结束时执行/etc/init.d/rcK 脚本
inittab 文件的内容可以根据需要进行自定义和调整，以满足特定系统的要求。

3.2 rcS文件

rcS 是一个用于系统初始化的脚本文件，在许多 Linux 系统中都可以找到。它通常位于 /etc/init.d 目录下，是在系统引导过程中被执行的一个重要的初始化脚本。
rcS 脚本的作用包括但不限于以下几个方面：

  1. 系统初始化任务的执行：rcS 脚本负责执行系统引导时需要进行的初始化任务，例如加载驱动程序、挂载文件系统、启动网络等。这些任务是在系统引导过程中必须要完成的操作，确保系统能够正常运行起来。
  2. 启动和管理系统服务：在一些 Linux 发行版中，rcS 脚本也负责启动和管理系统的各种服务。它可能会根据配置文件中的设置，启动指定的服务进程，并在需要时监控和重新启动这些服务。
  3. 设置环境变量和系统参数：rcS 脚本可能会设置一些系统级的环境变量和参数，以确保系统在运行时具有正确的配置和环境。
  4. 执行其他初始化任务：根据具体的系统配置和需求，rcS 脚本可能还会执行一些其他的初始化任务，例如清理临时文件、设置时钟等。

rcS 脚本在系统引导过程中是在早期阶段被执行的，它的作用是确保系统能够顺利启动并达到基本可用状态。因此，rcS 脚本的编写和配置非常重要，直接关系到系统的启动过程和稳定性。rcS的例子如下：

#!/bin/sh# Start all init scripts in /etc/rcS.d and /etc/rc5.d
# executing them in numerical order.
#
echo "<< rcS running scripts in /etc/rcS.d >>"for i in /etc/rcS.d/S??* /etc/rc5.d/S??* ;do# Ignore dangling symlinks (if any).[ ! -f "$i" ] && continuecase "$i" in*.sh)# Source shell script for speed.(trap - INT QUIT TSTPset start. $i);;*)# No sh extension, so fork subprocess.$i start;;esac
doneifconfig usb0 192.168.8.88start-stop-daemon -S -b -n your-app -a /usr/bin/your-appstart-debug-tools

3.3rcK文件

rcK 文件通常是 Linux 系统中的一个脚本文件，用于在系统关机或者重启时执行一些操作。它位于 /etc/init.d 目录下，是系统引导过程中的一个重要组成部分。
在 Linux 中，rcK 脚本的作用主要包括以下几个方面：

  1. 停止系统服务：rcK 脚本负责停止系统中正在运行的服务。在系统关机或者重启时，需要确保所有的服务都能够正常停止，以避免数据丢失或者系统资源泄露等问题。
  2. 卸载文件系统：rcK 脚本可能会卸载一些临时挂载的文件系统，释放系统资源并确保数据的完整性。
  3. 执行其他关机前的清理操作：根据系统的配置和需求，rcK 脚本可能会执行一些其他的关机前的清理操作，例如关闭网络连接、保存系统状态等。

rcK 脚本在系统关机或者重启时是在最后阶段被执行的，它的作用是确保系统能够安全地关闭并保存状态。因此，rcK 脚本的编写和配置非常重要，直接关系到系统的关机过程和数据的完整性。rcK的一个例子如下：

#!/bin/sh# Stop all init scripts in /etc/rc6.d
# executing them in numerical order.
#
echo "<< rcK stop all init scripts in /etc/rd6.d >>"for i in /etc/rc6.d/K??*; do# Ignore dangling symlinks (if any).[ ! -f "$i" ] && continuecase "$i" in*.sh)# Source shell script for speed.(trap - INT QUIT TSTPset stop. $i);;*)# No sh extension, so fork subprocess.$i stop;;esac
done

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