ROCKPro64 - Der Bootvorgang

[FrankM]

Basis für diesen Beitrag

rock64@rockpro64:/boot$ uname -a
Linux rockpro64 4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524 #1 SMP Thu Jul 26 08:22:22 UTC 2018 aarch64 aarch64 aarch64 GNU/Linux

So sieht die Partitionstabelle des Images aus (SD-Karte)

 rock64@rockpro64:/boot$ sudo fdisk /dev/mmcblk0
 [sudo] password for rock64: 
 
 Welcome to fdisk (util-linux 2.31.1).
 Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
 Be careful before using the write command.
 
 
 Command (m for help): p
 Disk /dev/mmcblk0: 29.7 GiB, 31914983424 bytes, 62333952 sectors
 Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
 Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
 I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
 Disklabel type: gpt
 Disk identifier: 2C9A4A22-7AA8-4A1B-815E-0C3E2E7065E6
 
 Device          Start      End  Sectors  Size Type
 /dev/mmcblk0p1     64     8063     8000  3.9M Linux filesystem
 /dev/mmcblk0p2   8064     8191      128   64K Linux filesystem
 /dev/mmcblk0p3   8192    16383     8192    4M Linux filesystem
 /dev/mmcblk0p4  16384    24575     8192    4M Linux filesystem
 /dev/mmcblk0p5  24576    32767     8192    4M Linux filesystem
 /dev/mmcblk0p6  32768   262143   229376  112M Microsoft basic data
 /dev/mmcblk0p7 262144 62333918 62071775 29.6G Linux filesystem
 
 Command (m for help): 

Partition	Start Sector	Number of Sectors	Partition Size	PartNum in GPT	Requirements
MBR	0	1	512
Primary GPT	1	63	32256
loader1	64	7104	4096000	1	preloader (miniloader or U-Boot SPL)
Vendor Storage	7168	512	262144		SN, MAC and etc.
Reserved Space	7680	384	196608		Not used
reserved1	8064	128	65536		legacy DRM key
U-Boot ENV	8128	64	32768
reserved2	8192	8192	4194304		legacy parameter
loader2	16384	8192	4194304	2	U-Boot or UEFI
trust	24576	8192	4194304	3	trusted-os like ATF, OP-TEE
boot（bootable must be set）	32768	229376	117440512	4	kernel, dtb, extlinux.conf, ramdisk
rootfs	262144	-	-	5	Linux system
Secondary GPT	16777183	33	16896

Quelle der Info's (bearbeitet) Rockchip.

Hier sieht man das zwei Partitionen gemountet werden.

rock64@rockpro64:~$ df -h
Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
udev            992M     0  992M   0% /dev
tmpfs           200M  484K  199M   1% /run
/dev/mmcblk0p7   30G  1.3G   27G   5% /
tmpfs           996M     0  996M   0% /dev/shm
tmpfs           5.0M  4.0K  5.0M   1% /run/lock
tmpfs           996M     0  996M   0% /sys/fs/cgroup
/dev/mmcblk0p6  112M  4.0K  112M   1% /boot/efi
/dev/sda1       1.9T   43G  1.8T   3% /mnt
tmpfs           200M     0  200M   0% /run/user/1000

• /dev/mmcblk0p6 = /boot/efi
• /dev/mmcblk0p7 = Linux System /

Inhalt /boot/efi (/dev/mmcblk0p6)

rock64@rockpro64:/boot/efi$ ls -la
total 22
drwxr-xr-x 3 root root 16384 Jan  1  1970 .
drwxr-xr-x 5 root root  4096 Aug 27 17:23 ..
drwxr-xr-x 2 root root  2048 Jul 26 09:15 extlinux

Inhalt extlinux

rock64@rockpro64:/boot/efi$ ls -la extlinux/
total 20
drwxr-xr-x 2 root root  2048 Jul 26 09:15 .
drwxr-xr-x 3 root root 16384 Jan  1  1970 ..
-rwxr-xr-x 1 root root   688 Jul 21 22:50 extlinux.conf

Datei extlinux.conf

 timeout 10
 default kernel-latest
 menu title select kernel
 
 label kernel-latest
     kernel /Image
     initrd /initrd.img
     fdt /dtb
     append rw root=LABEL=linux-root rootwait rootfstype=ext4 panic=10 init=/sbin/init coherent_pool=1M ethaddr=${ethaddr} eth1addr=${eth1addr} serial=${serial#} cgroup_enable=cpuset cgroup_memory=1 cgroup_enable=memory swapaccount=1
 
 label kernel-previous
     kernel /Image.bak
     initrd /initrd.img.bak
     fdt /dtb.bak
     append rw root=LABEL=linux-root rootwait rootfstype=ext4 panic=10 init=/sbin/init coherent_pool=1M ethaddr=${ethaddr} eth1addr=${eth1addr} serial=${serial#} cgroup_enable=cpuset cgroup_memory=1 cgroup_enable=memory swapaccount=1

Inhalt /boot (/dev/mmcblk0p7)

rock64@rockpro64:/boot$ ls
System.map-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524  filesystem.packages
config-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524      filesystem.packages-remove
dtbs                                                   initrd.img-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524
efi                                                    vmlinuz-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524
extlinux

In extlinux liegt auch hier eine extlinux.conf mit folgendem Inhalt.

timeout 10
menu title select kernel

label kernel-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524
    kernel /boot/vmlinuz-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524
    initrd /boot/initrd.img-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524
    devicetreedir /boot/dtbs/4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524
    append rw panic=10 init=/sbin/init coherent_pool=1M ethaddr=${ethaddr} eth1addr=${eth1addr} serial=${serial#} cgroup_enable=cpuset cgroup_memory=1 cgroup_enable=memory swapaccount=1 root=LABEL=linux-root rootwait rootfstype=ext4

label kernel-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524-memtest
    kernel /boot/vmlinuz-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524
    initrd /boot/initrd.img-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524
    devicetreedir /boot/dtbs/4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524
    append rw panic=10 init=/sbin/init coherent_pool=1M ethaddr=${ethaddr} eth1addr=${eth1addr} serial=${serial#} cgroup_enable=cpuset cgroup_memory=1 cgroup_enable=memory swapaccount=1 root=LABEL=linux-root rootwait rootfstype=ext4 memtest

Ok, das kenne ich. Hier stellt man ein von wo er bootet usw. Was ich nicht verstehe, wofür braucht es dann /boot/efi (/dev/mmcblk0p6) ?? Es gibt immer einen Eintrag für die aktuelle Kernelversion und die alte Kernelversion. Wenn was schief geht, kann man die alte Version booten. Die aktuelle Version steht immer oben. Im Beispiel handelt es sich um das Original Image, kein anderer Kernel ist installiert.

• Ordner /boot/efi ???
• Ordner /boot/dtbs - hier liegt das .dts File!!
• Ordner /boot/efi ???
• Ordner /boot/extlinux ???????

---

System.map-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524

A symbol table is a look-up between symbol names and their addresses in memory. A symbol name may be the name of a variable or the name of a function.

Quelle: https://en.wikipedia.org/wiki/System.map

Beispiel (gekürzt)

0000000000000000 A __rela_size
0000000000000000 A _kernel_flags_le_hi32
0000000000000000 A _kernel_offset_le_hi32
0000000000000000 A _kernel_size_le_hi32
000000000000000a A _kernel_flags_le_lo32
0000000000000200 A PECOFF_FILE_ALIGNMENT
0000000000080000 A _kernel_offset_le_lo32
000000000119f908 A __rela_offset
0000000001392000 A _kernel_size_le_lo32
ffffff8008080000 t _head
ffffff8008080000 T _text
ffffff8008080800 T __exception_text_start
ffffff8008080800 T _stext
ffffff8008080800 T do_undefinstr
ffffff8008080a1c T do_sysinstr
ffffff8008080ab4 T do_mem_abort
ffffff8008080b60 T do_sp_pc_abort
ffffff8008080c34 T do_debug_exception
ffffff8008080ce8 T __exception_text_end
ffffff8008080ce8 T __irqentry_text_start
ffffff8008080ce8 t gic_handle_irq
ffffff8008080da8 t gic_handle_irq
ffffff8008080f28 T __do_softirq
ffffff8008080f28 T __irqentry_text_end
ffffff8008080f28 T __softirqentry_text_start
ffffff8008081228 T __entry_text_start
ffffff8008081228 T __softirqentry_text_end
ffffff8008081800 T vectors

config-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524

Linux Kernel Konfiguration

Beispiel (gekürzt)

#
# Automatically generated file; DO NOT EDIT.
# Linux/arm64 4.4.132 Kernel Configuration
#
CONFIG_ARM64=y
CONFIG_64BIT=y
CONFIG_ARCH_PHYS_ADDR_T_64BIT=y
CONFIG_MMU=y
CONFIG_ARCH_MMAP_RND_BITS_MIN=18
CONFIG_ARCH_MMAP_RND_BITS_MAX=24
CONFIG_ARCH_MMAP_RND_COMPAT_BITS_MIN=11
CONFIG_ARCH_MMAP_RND_COMPAT_BITS_MAX=16
CONFIG_ARM64_PAGE_SHIFT=12
CONFIG_ARM64_CONT_SHIFT=4
CONFIG_STACKTRACE_SUPPORT=y
CONFIG_ILLEGAL_POINTER_VALUE=0xdead000000000000
CONFIG_LOCKDEP_SUPPORT=y
CONFIG_TRACE_IRQFLAGS_SUPPORT=y
CONFIG_RWSEM_XCHGADD_ALGORITHM=y
CONFIG_GENERIC_BUG=y
CONFIG_GENERIC_BUG_RELATIVE_POINTERS=y
CONFIG_GENERIC_HWEIGHT=y
CONFIG_GENERIC_CSUM=y
CONFIG_GENERIC_CALIBRATE_DELAY=y
CONFIG_ZONE_DMA=y
CONFIG_HAVE_GENERIC_RCU_GUP=y
CONFIG_ARCH_DMA_ADDR_T_64BIT=y
CONFIG_NEED_DMA_MAP_STATE=y
CONFIG_NEED_SG_DMA_LENGTH=y
CONFIG_SMP=y
CONFIG_SWIOTLB=y
CONFIG_IOMMU_HELPER=y
CONFIG_KERNEL_MODE_NEON=y
CONFIG_FIX_EARLYCON_MEM=y
CONFIG_PGTABLE_LEVELS=3

filesystem.packages

Beispiel (gekürzt)

adduser 3.116ubuntu1
alsa-utils      1.1.3-1ubuntu1
apt     1.6.1
apt-utils       1.6.1
base-files      10.1ubuntu2
base-passwd     3.5.44
bash    4.4.18-2ubuntu1
binutils        2.30-15ubuntu1
binutils-aarch64-linux-gnu      2.30-15ubuntu1
binutils-common:arm64   2.30-15ubuntu1
bsdutils        1:2.31.1-0.4ubuntu3
build-essential 12.4ubuntu1
busybox-initramfs       1:1.27.2-2ubuntu3
bzip2   1.0.6-8.1
ca-certificates 20180409
console-setup   1.178ubuntu2
console-setup-linux     1.178ubuntu2
coreutils       8.28-1ubuntu1

filesystem.packages-remove

Datei ist leer

initrd.img-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524

initrd ist ein temporäres Dateisystem, das vom Linux-Kernel während des Bootvorgangs verwendet wird.

Quelle: https://de.wikipedia.org/wiki/Initrd

Jedes mal, wenn man einen Kernel installiert, wird dieses File angelegt. Ein Beispiel von meinem ROCKPro64 mit NVMe SSD.

rock64@rockpro64v2_0:/boot$ ls
config-4.18.0-rc8-1060-ayufan-g45828c4db727
config-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524
dtbs
efi
extlinux
filesystem.packages
filesystem.packages-remove
initrd.img-4.18.0-rc8-1056-ayufan-gad339353011e
initrd.img-4.18.0-rc8-1060-ayufan-g45828c4db727
initrd.img-4.18.0-rc8-1060-ayufan-g45828c4db727.bak
initrd.img-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524
System.map-4.18.0-rc8-1060-ayufan-g45828c4db727
System.map-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524
vmlinuz-4.18.0-rc8-1060-ayufan-g45828c4db727
vmlinuz-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524

Hier kann man auch ganz gut erkennen, das es immer ein initrd.img gibt, eine entsprechende System.map und eine vmlinux.

vmlinuz-4.4.132-1075-rockchip-ayufan-ga83beded8524

On Linux systems, vmlinux is a statically linked executable file that contains the Linux kernel in one of the object file formats supported by Linux, which includes ELF, COFF and a.out. The vmlinux file might be required for kernel debugging, symbol table generation or other operations, but must be made bootable before being used as an operating system kernel by adding a multiboot header, bootsector and setup routines.

Ich denke, das man das normalerweise nicht braucht. Aber ich mach hier zur Sicherheit mal ein paar ???? dran!

wird fortgesetzt..

[FrankM]

Ich versuche hier mal den Bootvorgang des ROCKPro64 zu verstehen

[FrankM]

Um einen neuen Kernel booten zu können, brauche ich diese 4 Dateien unter /boot

• config-4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06
• initrd.img-4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06
• System.map-4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06
• vmlinuz-4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06

Und den Ordner /boot/dtbs/4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06 mit folgendem Inhalt

rock64@rockpro64v2_0:/boot/dtbs/4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06$ ls -la
total 104
drwxr-xr-x 26 root root 4096 Sep 30 09:54 .
drwxr-xr-x  6 root root 4096 Sep 30 09:55 ..
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 al
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 allwinner
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 altera
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 amd
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 amlogic
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 apm
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 arm
drwxr-xr-x  4 root root 4096 Sep 30 09:54 broadcom
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 cavium
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 exynos
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 freescale
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 hisilicon
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 lg
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 marvell
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 mediatek
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 nvidia
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 qcom
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 renesas
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 rockchip
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 socionext
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 sprd
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 synaptics
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 xilinx
drwxr-xr-x  2 root root 4096 Sep 30 09:54 zte

Unter /boot/extlinux liegt dann die Datei extlinux.conf

Die sieht bei mir dann so aus

timeout 10
menu title select kernel

label kernel-4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06
    kernel /boot/vmlinuz-4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06
    initrd /boot/initrd.img-4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06
    devicetreedir /boot/dtbs/4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06
    append rw panic=10 init=/sbin/init coherent_pool=1M ethaddr=${ethaddr} eth1addr=${eth1addr} serial=${serial#} cgroup_enable=cpuset cgroup_memory=1 cgroup_enable=memory swapaccount=1 root=LABEL=TEST rootwait rootfstype=ext4

label kernel-4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06-memtest
    kernel /boot/vmlinuz-4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06
    initrd /boot/initrd.img-4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06
    devicetreedir /boot/dtbs/4.19.0-rc4-1065-ayufan-g72e04c7b3e06
    append rw panic=10 init=/sbin/init coherent_pool=1M ethaddr=${ethaddr} eth1addr=${eth1addr} serial=${serial#} cgroup_enable=cpuset cgroup_memory=1 cgroup_enable=memory swapaccount=1 root=LABEL=TEST rootwait rootfstype=ext4 memtest

Darunter kommen dann evt. die alten Kernel die installiert waren, das habe ich hier im Beispiel weg gelassen.