1.1. 본 문서의 버전에 대해

Graham Chapman 씨가 최초의 Bootdisk-HOWTO 문서를 쓰셨고 3.1 버전까지 담당하셨습니다. Tom Fawcett 씨가 커널 2.0 때부터 공동저자로 참가하셨고 현재 본 문서를 관리하고 있습니다. Chapman 씨는 리눅스 공동체에서 더이상 활동하지 않고 있으며 현재 그의 근황은 알려지지 않고 있습니다.

본 문서는 인텔 프로세서 기반의 리눅스를 대상으로 합니다. 다른 프로세서용의 리눅스에도 이 글의 많은 부분이 적용되겠지만 필자는 이에 대해서는 직접적인 경험도 없고 잘 알지도 못합니다. 다른 플랫폼상의 부트디스크에 경험이 많으신 분은 필자에게 연락을 좀 주십시오.

1.2. 앞으로의 계획

1. User-mode-linux (http://user-mode-linux.sourceforge.net) 는 컴퓨터를 다시 부팅하지 않고도 부트디스크를 테스트해볼 수 있는 좋은 방법인 듯 합니다. 필자는 아직 제대로 이방법을 사용하지 못하고 있습니다. 만일 자작한 부트디스크를 이 방법을 이용해 잘 사용하고 계신 분이 있다면 필자에게 알려주십시요.

2. 배포본들의 부트디스크를 다시 분석해서 "전문가들이 사용하는 방법" 부분을 갱신하는 것

3. init-getty-login 과정을 얼마나 단순화시킬수 있는지 확인해서 줄여보아야 겠습니다. 어떤 분들은 init 가 직접 /bin/sh 에 링크될수 있다고 하는데, 만일 정말 그러하고 그렇게 해도 큰 지장이 없다면 명령어를 그렇게 바꾸어야겠습니다. 그렇게만 된다면 getty, login, gettydefs 등도 필요없고 또 PAM 과 NSS 따위도 제거할수 있을 것입니다.

4. 커널 2.4 의 소스코드를 다시 분석해서 부트과정과 램디스크를 로딩하는 과정을 자세히 해설하겠습니다(필자가 제대로 이해할 수만 있다면 말입니다). initrd 및 부팅 디바이스의 제한(예를 들면 플래쉬 메모리)에 관한 몇가지 사안들은 아직 필자가 이해하지 못하고 있습니다.

5. 기존의 부트디스크를 업그레이드하는 방법에 대한 부분을 삭제하는 것. 이 내용은 오히려 사용자를 더 곤란하게 만드는 듯 합니다.

6. rdev 명령어들을 LILO 키워드들로 대체하는 것.

1.3. 사용자의 의견과커널 도와주신 분들

좋은 평이든 아니든 이 문서에 대한 여러분의 의견을 환영합니다. 글의 내용이 정확하고 믿을만한 것이 될 수 있도록 최선을 다했습니만, 필자도 모든 것을 다 아는 것은 아니며 또한 현재 개발되고 있는 커널을 따라잡지도 못하고 있습니다. 만일 틀린 부분이나 소홀한 부분을 발견하신다면 연락해 주십시오. 연락주실 때는 읽으신 해당 문서의 버전을 같이 알려주십시요.

좋은 제안과 정정을 해주신 많은 분들께 감사드립니다. 그분들의 도움으로 인해, 저희 혼자서 하는 것보다 훨씬 좋은 내용이 될 수 있었습니다.

의견이나 정정할 부분이 있다면 위에 적힌 필자의 e-mail 주소로 보내주십시요. 부디 질문을 보내시기 전에 먼저 7절 부분을 읽어보시기 바랍니다. 필자에게 디스크 이미지를 보내지는 말아주십시요.

1.4. 본 문서의 배포에 대해

Copyright � 1995-2002 by Tom Fawcett and Graham Chapman. This document may be distributed under the terms set forth in the Linux Documentation Project License. Please contact the authors if you are unable to get the license.

This is free documentation. It is distributed in the hope that it will be useful, but without any warranty; without even the implied warranty of merchantability or fitness for a particular purpose.

Tom Fawcett 와 Graham Chapman 에게 저작권이 있습니다. 리눅스 문서 프로젝트 라이센스 의 준수를 조건으로 배포될 수 있습니다. 만일 당신이 이 라이센스를 읽을 수 없는 상황이라면 필자에게 연락을 하십시요.

이 문서는 무료입니다. 이 문서가 유용하게 쓰이기를 바랍니다만 어떠한 보증도 해드리지 않습니다. 특정한 용도나 상업적인 이용에 대해 묵시적인 보증을 포함한 어떠한 보증도 일체 하지 않습니다.

3.1. 부팅 과정

모든 PC 시스템들은 롬(정확히는 BIOS)내의 코드를 실행시키는 것으로 부팅을 시작합니다. 이 코드는 부트 드라이브의 섹터 0, 실린더 0 부분을 읽어들입니다. 부트 드라이브는 보통 첫번째 드라이브(도스로 말하자면 A:, 리눅스로 말하자면 /dev/fd0)를 말합니다. 그 다음, BIOS 는 읽어들인 이 섹터의 내용을 실행합니다. 대부분의 부트 가능한 디스크들은 섹터 0, 실린더 0 영역에 다음 내용 중 한 가지를 담고 있습니다.

• LILO 등과 같은 부트로더(boot loader)의 코드. 부트로더는 커널을 찾아 메모리에 로드한 후 실행시키는 방식으로 부트를 시작합니다. 아니면,

• 리눅스 등과 같은 운영체제 커널의 시작 부분.

만일 리눅스 커널이 디스켓에 직접 복사된 경우(raw copy)라면 디스크의 첫번째 섹터는 리눅스 커널 그 자체의 첫번째 섹터가 됩니다. 이 첫번째 섹터는 부트 디바이스로부터 커널의 나머지 부분을 계속 읽어들임으로써 부트 프로세스를 진행합니다.

일단 커널이 완전히 로드되면, 커널은 기본적인 디바이스들과 그 내부 데이터 구조를 초기화시킵니다. 초기화가 완료되면 커널 이미지내의 특정한 위치에 있는 램디스크 워드라는 것을 읽습니다. 이 워드는 루트 파일시스템을 어디에서 어떻게 찾아야 하는지를 나타내고 있습니다. 루트 파일시스템이란 단순히 "/" 에 마운트되는 파일시스템을 말합니다. 커널은 어디에서 루트 파일시스템을 찾아야 하는지를 알아야만 합니다. 만일 커널이 그 위치에서 로드 가능한 이미지를 찾지 못한다면 시스템은 멈춰버리게 됩니다.

어떤 부팅의 경우에는 — 주로 디스켓에서 부팅하는 경우 — 루트 파일시스템을 램디스크로 로드하기도 합니다. 램디스크란 시스템의 램의 일부를 마치 디스크처럼 취급하는 것입니다. 램은 플로피디스크보다 수천배 이상 빠르기 때문에 시스템을 빠르게 구동시킬 수 있습니다. 또한, 루트 파일시스템을 압축시켜 플로피에 담은 경우, 커널은 플로피로부터 이 압축을 풀면서 램디스크로 로드할 수 있습니다. 따라서 좀 더 많은 파일들을 디스켓 상에 압축시켜 둘 수 있습니다.

일단 루트 파일시스템이 로드되어 마운트되면 다음과 같은 메시지를 볼 수 있을 것입니다.

VFS : Mounted root (ext2 filesystem) readonly.

일단 시스템이 루트 파일시스템을 로드하는데 성공하면, 다음으로 루트 파일시스템에 있는 init 프로그램을 찾아 실행을 시도합니다(/bin 이나/sbin 에 들어있습니다). init 는 그 설정파일인 /etc/inittab 에서 sysinit 라인을 찾아 그에 해당하는 이름의 스크립트를 실행시킵니다. sysinit 스크립트는 보통 /etc/rc 나 /etc/init.d/boot 같은 것들입니다. 이 스크립트는 쉘 명령어로 짜여진 것으로서 하드디스크에 대해 fsck 를 실행하거나, 필요한 커널 모듈들을 로드하기도 하고, 스와핑을 초기화시키고, 네트웍을 초기화시키며 /etc/fstab 에 적힌 디스크들을 마운트하기도 합니다.

이 스크립트는 대개 다른 여러가지 스크립트들을 또 동작시킵니다. 즉, 초기화 과정을 모듈화시킨 것입니다. 예를 들면, 일반적인 SysVinit 구조에서는 /etc/rc.d/ 디렉토리 밑에 복잡한 구조의 하위디렉토리가 있고 각각의 하위디렉토리에는 수많은 시스템 서비스들을 어떻게 온오프 시키는지를 정해놓은 파일들이 있습니다. 하지만 부트디스크에서 사용하는 sysinit 스크립트는 보통 매우 간단한 것입니다.

sysinit 스크립트의 실행이 끝나면 다시 init 프로세스로 조종권이 돌아오고, 이번에는 default runlevel 단계로 들어갑니다. default runlevel 은 inittab 파일내에 initdefault 키워드로 지정되어 있습니다. runlevel 라인은 주로 콘솔이나 tty 를 통한 통신을 책임지는 getty 같은 프로그램을 지정합니다. 우리에게 익숙한 "login:" 프롬프트 따위를 출력해 주는 것이 바로 getty 프로그램입니다. 이제 getty 프로그램은 로그인 인증 처리와 user 세션을 마련해주는 login 프로그램을 구동시킵니다.

3.2. 디스크의 종류

기본적인 부팅 과정을 살펴보았으므로 이제 필요한 디스크들을 종류별로 정의해봅시다. 디스크를 4 가지 종류로 나눠봅시다. 이 문서에서 "디스크" 라는 단어는 특별한 언급이 없는 한 플로피디스켓을 의미합니다만 대부분의 경우 그 내용은 하드디스크에도 그대로 적용될 수 있습니다.

일반적으로 "부트디스크를 제작"한다고 말할 때는 boot(커널) 와 root(파일들) 부분을 모두 만드는 것을 뜻합니다. 두 부분을 하나의 디스크에 담을 수도 있고(boot/root 디스크) 두 장의 디스크로 분리하여 담을수도 있습니다(boot + root 디스크들). 아마도 boot 디스켓과 root 디스켓을 각각 따로 만들고 그래도 모자라는 경우 한두 장의 utility 디스켓을 더 만드는 것이 복구 디스켓들을 제작하는 가장 유연한 방법일 것입니다.

4.1. 개요

루트 파일시스템은 풀 사이즈의 완전한 리눅스 시스템을 지원하기 위한 모든 것을 갖추어야 합니다. 이를 위해서는 리눅스 시스템의 최소요건만큼은 루트디스크에 반드시 구비되어야 합니다.

• 기본적인 파일 시스템 구조

• 최소한도의 디렉토리들 : /dev, /proc, /bin, /etc, /lib, /usr, /tmp,

• 기본적인 유틸리티들 : sh, ls, cp, mv, 기타 등등

• 필수적인 설정 파일들: rc, inittab, fstab, 기타 등등

• 디바이스 : /dev/hd*, /dev/tty*, /dev/fd0, 기타 등등

• 유틸리티 프로그램에 필요한 기본적인 함수들을 제공하는 런타임 라이브러리.

물론, 어떤 시스템이 됐든간에 원하는 프로그램을 실행시킬 수 있을 때 비로소 이용가치가 있는 거겠지요. 그런 점에 미루어 볼때, 루트 디스켓으로 다음과 같은 작업을 할수 있어야 할것입니다.

• 다른 드라이브에 있는 파일 시스템을 체크하는 작업. 예를 들어 하드디스크에 담긴 루트 파일시스템을 점검하고자 한다면, 루트디스켓 시스템을 마운트하는 등의 방법을 써서, 점검하고자 하는 하드디스크가 아닌 다른 디스크에서 리눅스를 부팅시킬 필요가 있습니다. 이렇게 하면 하드디스크가 마운트되지 않은 상태에 있게 되므로 이제 fsck 명령으로 하드디스크를 점검할 수 있습니다.

• cpio, tar, gzip, ftape 등의 archive 및 압축 유틸리티를 써서 백업으로부터 원래의 루트드라이브의 전부 혹은 일부를 복구하는 작업.

이제 압축 파일시스템을 어떻게 만드는지 설명하겠습니다. 압축 파일시스템이라는 말은 파일시스템이 디스크에 압축된 상태로 있다가 부트시에 램디스크로 압축이 풀리면서 복사되는 것을 말합니다. 압축 파일시스템을 쓰면 표준 1440K 디스켓상에 훨씬 많은 파일(약 6메가 가량)들을 넣을 수 있습니다. 파일시스템이 디스켓의 용량보다 훨씬 크기 때문에, 디스켓 위에 파일 시스템을 직접 작성하는 것은 불가능합니다. 일단 다른 곳에서 파일 시스템을 완전히 만든 후, 이를 압축한 다음, 그 압축된 것을 디스켓에 복사해넣어야 합니다.

4.2. 파일 시스템 만들기

압축된 루트 파일시스템을 만들기 위해서는 압축전에 먼저, 필요한 모든 파일들을 담을 수 있는 충분한 크기의 빈 공간이 필요합니다. 약 4 메가바이트 가량을 담을수 있는 디바이스가 필요합니다. 몇 가지 방법이 있습니다.

• 램디스크를 사용하는 방법입니다(DEVICE = /dev/ram0). 이 경우 메모리 일부가 가상의 디스크 드라이브로 설정됩니다. 램디스크는 필요한 크기의 파일시스템을 담을 수 있을 크기는 되어야 합니다. 만일 LILO 를 쓰고있다면 설정파일(/etc/lilo.conf)에 RAMDISK = nnn 같은 라인이 있는지 확인해 보세요. 이 라인은 하나의 램디스크가 가질수 있는 최대 램크기를 정하는 것입니다. 디폴트는 4096K 인데 이 정도면 충분할 것입니다. 만약 시스템의 램이 8 MB 미만이라면 램디스크를 사용하는 방법은 피하는 것이 좋습니다.

  /dev/ram0 이나 /dev/ram, 혹은 /dev/ramdisk 등의 디바이스를 가지고 있는지 확인하십시오. 만일 없다면 mknod 명령(major number 1, minor 0)으로 /dev/ram0를 만들어 주어야 합니다.

• 만약 쓰지 않는 수 메가바이트 정도의 하드디스크 파티션이 있다면 이를 이용해도 됩니다.

• 루프백 디바이스를 이용할 수도 있습니다. 루프백 디바이스는 파일 하나를 마치 디바이스처럼 취급할 수 있게 해줍니다. 즉, 파일 한개를 마치 하나의 하드디스크 파티션처럼 인식시키는 것입니다. 루프백 디바이스를 이용해서 하드디스크 상에 3 메가바이트 가량의 파일을 만든 후 이 위에 파일 시스템을 만들 수 있습니다.

  man losetup 이라고 타이핑해보십시요. 루프백 디바이스의 사용법이 출력될 것입니다. 만일 losetup 이 없다면 ftp://ftp.win.tue.nl/pub/linux-local/utils/util-linux/ 디렉토리에서 losetup 과, 이에 맞는 버전의 mount, umount 바이너리가 들어있는 util-linux 패키지를 받아 설치하면 됩니다.

  시스템에 루프 디바이스(/dev/loop0, /dev/loop1 등등)가 없다면 "mknod /dev/loop0 b 7 0" 명령으로 만들어야만 합니다. 적절한 mount 및 umount 바이너리들을 설치했다면, 아래의 명령을 써서 하드디스크 상에 충분한 크기의 임시파일을 만드십시오(예를 들면 /tmp/fsfile).

  dd if=/dev/zero of=/tmp/fsfile bs=1k count=nnn

  위의 명령으로 nnn-block 의 파일을 만들 수 있습니다.

   

  밑에서 DEVICE 라는 부분이 나올텐데 거기에 위의 파일이름을 대신 써주세요. 또한, -o loop 옵션을 주어 mount 프로그램에게 루프백 디바이스를 마운트함을 지시해야 합니다. 예를 들면 다음과 같습니다.

  mount -o loop -t ext2 /tmp/fsfile /mnt

  위의 명령은 루프백 디바이스를 통해 /tmp/fsfile 를 마운트포인트 /mnt 에 마운트 시킵니다. df 명령으로 마운트 되었는지 확인해 볼수 있습니다.

   

위에서 말한 세가지 방법 중 어느 하나를 선택하기로 마음먹었다면 이제 DEVICE 에 다음 명령을 주세요.

   dd if=/dev/zero of=DEVICE bs=1k count=4096

이 명령은 디바이스의 내용을 모두 0 으로 채웁니다.

그 다음, 파일시스템을 만듭니다. 리눅스 커널을 자동으로 램디스크로 복사되도록 해주는 루트 디스크용 파일시스템은 minix 와 ext2 파일시스템 단 두가지 뿐입니다. 이중에서 ext2 파일시스템이 보다 선호되는 파일 시스템입니다. ext2 를 쓰면 -N 옵션을 주어 디폴트값보다 더 많은 inode 를 설정할 수 있어 편리합니다. -N 2000 정도로 설정하면 inode 가 부족해지는 일은 없을 것입니다. 그밖에, /dev 디렉토리 밑의 불필요한 파일들을 제거해서 inode 를 절약하는 방법도 있습니다. mke2fs 는 디폴트로 1.44 Mb 디스켓에 360 개의 inode를 생성합니다. 필자가 쓰는 복구용 루트디스켓에는 120개 의 inode 가 있고 이 정도로 충분하지만 만일 당신이 /dev 디렉토리내의 디바이스 파일들을 전부 포함시키려 한다면 필요한 inode 수는 360 개를 쉽게 초과해 버립니다. 압축 루트파일시스템을 사용하면 보다 큰 파일시스템을 담을 수 있고 따라서 디폴트로 보다 많은 inode를 쓸 수 있습니다만 그래도 역시 파일의 수를 줄이거나 inode 수를 늘일 필요가 있을 것입니다.

따라서 다음과 비슷한 명령이 필요합니다.

mke2fs -m 0 -N 2000 DEVICE

(루프백 디바이스를 사용한다면 위의 DEVICE 대신 파일이름을 써야 합니다.)

mke2fs 명령은 자동으로 사용가능한 용량을 인지하고 그에 맞춰 파일시스템을 설정합니다. "-m�0" 파라메터는 mke2fs 로 하여금 root 용 공간을 할당하지 못하게 함으로써 사용가능한 디스크 용량을 더 많이 확보합니다.

이제 디바이스를 마운트하세요.

mount -t ext2 DEVICE /mnt

4.3. 파일시스템의 구성

다음은 아마도 당신의 루트 파일시스템에 들어있어야할 최소한의 디렉토리들입니다. [1]

• /dev -- 디바이스들이 위치합니다. I/O 에 필요합니다

• /proc -- proc 파일 시스템에 필요한 디렉토리

• /etc -- 시스템 설정파일들이 위치합니다.

• /sbin -- 시스템에 없어서는 안될 필수 바이너리들이 위치합니다.

• /bin -- 시스템의 일부로 간주되는 기본적인 바이너리들이 위치합니다.

• /lib -- 런타임 지원의 공유라이브러리들이 위치합니다.

• /mnt -- 다른 디스크들을 관리하기 위한 마운트포인트

• /usr -- 그밖의 여러 유틸리티와 응용프로그램들이 위치합니다.

루트 화일시스템상에서 위의 디렉토리 중 3 개는 빈 디렉토리가 됩니다. 따라서 그 3 개는 mkdir 명령으로 디렉토리만 만들어 주면 됩니다. /proc 디렉토리는 단순히 proc 파일 시스템이 위치하게 되는 장소(stub)일 뿐입니다. /mnt 와 /usr 디렉토리들은 boot/root 시스템이 가동된 후에야 사용되는 마운트포인트입니다. 따라서 다시 말씀드리지만 이 3 개의 디렉토리는 단지 디렉토리만 만들어주면 됩니다.

이제 나머지 4 개의 디렉토리에 대해 설명드리겠습니다.

cp -dpR /dev/fd[01]* /mnt/dev
cp -dpR /dev/tty[0-6] /mnt/dev

ls -ltru

          id:2:initdefault:
          si::sysinit:/etc/rc
          1:2345:respawn:/sbin/getty 9600 tty1
          2:23:respawn:/sbin/getty 9600 tty2

% ls -l /lib/libc.so*
  -rwxr-xr-x   1 root     root      4016683 Apr 16 18:48 libc-2.1.1.so*
  lrwxrwxrwx   1 root     root           13 Apr 10 12:25 libc.so.6 -> libc-2.1.1.so*

          % ldd /sbin/mke2fs
          libext2fs.so.2 => /lib/libext2fs.so.2 (0x40014000)
          libcom_err.so.2 => /lib/libcom_err.so.2 (0x40026000)
          libuuid.so.1 => /lib/libuuid.so.1 (0x40028000)
          libc.so.6 => /lib/libc.so.6 (0x4002c000)
          /lib/ld-linux.so.2 => /lib/ld-linux.so.2 (0x40000000)

% file/lib/libc.so.4.7.2 /lib/libc.so.5.4.33 /lib/libc-2.1.1.so
/lib/libc.so.4.7.2: Linux/i386 demand-paged executable (QMAGIC), stripped
/lib/libc.so.5.4.33: ELF 32-bit LSB shared object, Intel 80386, version 1, stripped
/lib/libc-2.1.1.so: ELF 32-bit LSB shared object, Intel 80386, version 1, not stripped
   

4.4. PAM 과 NSS 에 대한 대책

당신 시스템에는 ldd 로 확인할 수 없는 동적 라이브러리가 필요할 수도 있습니다. 그런 경우를 무시했다가는 부트디스크로 로그인하거나 사용할 때 문제가 생길 수 있습니다.

OTHER   auth       optional     /lib/security/pam_permit.so
OTHER   account    optional     /lib/security/pam_permit.so
OTHER   password   optional     /lib/security/pam_permit.so
OTHER   session    optional     /lib/security/pam_permit.so

     passwd:     files 
     shadow:     files 
     group:      files 
     hosts:      files
     services:   files
     networks:   files
     protocols:  files
     rpc:        files
     ethers:     files
     netmasks:   files     
     bootparams: files
     automount:  files 
     aliases:    files
     netgroup:   files
     publickey:  files

4.5. 모듈

모듈화된 커널을 사용한다면 부팅 후 부트디스크로부터 어떤 모듈을 로드해야할지를 고려해야만 합니다. 만약 백업 테이프들이 플로피 테이프상에 있다면 ftape 와 zftape 모듈을 포함시켜야 하고 SCSI 장비를 가지고 있다면 SCSI 관련 모듈을 포함시켜야 하며 만일 응급상황하에서 네트웍에 액세스해야 한다면 PPP 나 SLIP 관련 모듈을 포함시켜야 합니다.

이러한 모듈들은 /lib/modules 에 두면 됩니다. 당신은 또 insmod, rmmod, lsmod 프로그램을 포함시켜야 합니다. 모듈을 자동으로 로드하고싶다면 modprobe, depmod, swapout 도 포함시켜야 합니다. kerneld 를 사용한다면 kerneld 와 그 설정화일인 /etc/conf.modules 도 포함시켜야 합니다.

하지만, 모듈을 사용함으로써 얻는 주된 이점은 상대적으로 덜 중요한 모듈들을 유틸리티 디스크에 넣어버리고 필요할 때만 로드함으로써 루트디스크의 공간을 절약하는데 있습니다. 많은 디바이스들을 다루어야 하는 상황이라면 모듈을 이용하는 것이 자체에 많은 드라이버를 내장한 거대한 단일 커널을 쓰는 것보다 더 바람직한 방법입니다.

4.6. 마지막 세부사항들

login 같은 일부 시스템 프로그램들은 /var/run/utmp 파일과 /var/log 디렉토리가 없는 경우 문제를 일으킬 수 있습니다. 따라서 다음과 같이 해주십시요.

        mkdir -p /mnt/var/{log,run}
        touch /mnt/var/run/utmp

마지막으로, 필요한 모든 라이브러리들을 다 설치했다면 ldconfig 를 실행시켜서 루트 파일시스템 상의 /etc/ld.so.cache 를 리메이크 해주십시오. 캐쉬는 로더에게 어디서 라이브러리를 찾아야 할지를 지시합니다. 다음과 같이 하면 됩니다.

         ldconfig -r /mnt 

4.7. 만들어진 파일시스템을 포장하기

일단 루트 파일시스템을 다 만들었다면 언마운트시키고 파일로 복사한 다음 압축시켜야 합니다.

          umount /mnt
          dd if=DEVICE bs=1k | gzip -v9 > rootfs.gz

6.1. LILO 를 써서 커널을 로딩하는 경우

먼저 최근 버전의 LILO 를 가지고 있는지 확인하십시요.

LILO 를 위한 작은 설정파일을 만들어야 합니다. 다음과 비슷한 내용이 됩니다.

          boot      =/dev/fd0
          install   =/boot/boot.b
          map       =/boot/map
          read-write
          backup    =/dev/null
          compact
          image     = KERNEL
          label     = Bootdisk
          root      =/dev/fd0

이 파일을 bdlilo.conf 라는 이름으로 저장하십시오.

이제 커널 파일시스템이라 불리우는 작은 파일시스템을 만들어야만 합니다. 이것은 루트 파일시스템과는 별개의 것입니다.

먼저, 파일시스템의 크기를 얼마로 해야할지 알아내야 합니다. 만들어낸 커널의 블록 단위 크기가 얼마인지 확인하고("ls -s KERNEL" 명령으로 알수 있습니다), 거기에 50 을 더합니다. 50 블록은 inode 와 그 밖의 몇 가지 파일들에 필요한 대략적인 크기입니다. 원하신다면 정확히 계산해 볼 수도 있습니다. 아니면 그냥 50 을 사용하세요. 두장의 디스켓으로 만든다면 첫번째 디스크는 어쨌든 커널전용으로만 사용될테니 이 크기를 더 넉넉하게 잡아도 좋습니다. 계산한 숫자를 KERNEL_BLOCKS 라고 부르기로 합시다.

플로피 디스켓을 드라이브에 넣고 그 위에 ext2 커널 파일시스템을 만듭시다(편의상 드라이브의 이름은 /dev/fd0라 가정합니다).

          mke2fs -N 24 -m 0 /dev/fd0 KERNEL_BLOCKS

        mount -o dev /dev/fd0 /mnt
        rm -rf /mnt/lost+found
        mkdir /mnt/{boot,dev}

그 다음, 디바이스 /dev/null 과 /dev/fd0 를 만듭니다. 디바이스 넘버를 찾는 대신 그냥 당신 시스템의 하드디스크로부터 -R 옵션을 주어 복사해오면 됩니다.

          cp -R /dev/{null,fd0} /mnt/dev

          cp /boot/boot.b /mnt/boot

          cp bdlilo.conf KERNEL /mnt

         lilo -v -C bdlilo.conf -r /mnt

total 361
  1 –rw–r––r––   1 root     root          176 Jan 10 07:22 bdlilo.conf
  1 drwxr–xr–x   2 root     root         1024 Jan 10 07:23 boot/
  1 drwxr–xr–x   2 root     root         1024 Jan 10 07:22 dev/
358 –rw–r––r––   1 root     root       362707 Jan 10 07:23 vmlinuz
boot:
total 8
  4 –rw–r––r––   1 root     root         3708 Jan 10 07:22 boot.b
  4 –rw–––––––   1 root     root         3584 Jan 10 07:23 map
dev:
total 0
  0 brw–r–––––   1 root     root       2,   0 Jan 10 07:22 fd0
  0 crw–r––r––   1 root     root       1,   3 Jan 10 07:22 null           

당신이 만든 것과는 파일 크기가 약간 틀릴 수도 있으니 걱정하지 마십시요.

이제 드라이브의 디스켓은 그대로 두고 6.3절 편으로 가시기 바랍니다.

6.2. LILO 없이 커널이 스스로 자신을 로딩하는 경우

LILO 를 사용하지 않겠다면 dd 명령을 써서 커널을 부트디스크에 담아야 합니다.

          % dd if=KERNEL of=/dev/fd0 bs=1k
          353+1 records in
          353+1 records out

마지막으로 루트디바이스를 디스켓 자체로 설정한 후, 루트가 읽기/쓰기가 가능하게 로드되도록 설정합시다.

          rdev /dev/fd0 /dev/fd0
          rdev -R /dev/fd0 0

6.3. 램디스크 워드의 설정

커널 이미지 내에는 램디스크 워드라는 것이 있습니다. 이것은 다른 옵션들과 더불어서 루트 파일시스템을 어디에서 찾을 것인지를 설정합니다. 이 워드는 rdev 명령을 써서 확인 및 설정이 가능합니다. 램디스크 워드의 내용은 다음과 같이 해석합니다.

만약 15번 비트가 설정되어 있으면 부팅시에 새로운 디스켓을 집어넣으라는 메시지를 받게 될 것입니다. 이 기능은 두 개의 디스크로 부팅할 경우 필요합니다.

한 개의 boot/root 디스켓을 만들 것인지, 아니면 두개의 "boot+root" 디스켓 세트를 만들 것인지에 따라 다음 두 가지 경우가 생길 수 있습니다.

1. 한 개의 디스켓를 만든다면 압축 루트파일 시스템은 커널 바로 뒤에 연이어 위치하게 되므로 그 오프셋은 빈 블럭의 첫번째(KERNEL_BLOCKS 값과 동일)가 됩니다. 비트 14 는 1 로, 비트 15 는 0 으로 설정해야 합니다.

   예를 들어, 당신이 한장짜리 디스크를 만드는데 루트 파일시스템이 253 블록(십진수)에서 시작한다고 칩시다. 램디스크 워드의 값은 253(십진수)에다 비트 14 는 1, 비트 15 는 0 으로 세팅한 값입니다. 이 램디스크 워드 값을 구하려면 단순히 모두 십진수로 변환해 더하면 됩니다. 253 + (2^14) = 253 + 16384 = 16637 입니다. 이 값이 어디서 온 건지 아무래도 이해를 못시겠다면 전자계산기를 써서 이 값을 이진수로 변환해 보시면 이해가 가실 것입니다.

2. 두개의 디스켓 세트를 만든다면 루트 파일시스템은 두 번째 디스켓의 0 번 블록부터 시작할 것이고 따라서 그 오프셋은 0 입니다. 비트 14는 1 로, 비트 15 도 1 로 설정합니다. 따라서 램디스크 워드의 십진수 값은 이 경우 2^14 + 2^15 = 49152 가 됩니다.

램디스크 워드에 해당하는 값을 주의깊게 계산한 다음, 그 값대로 rdev -r 명령으로 설정합니다. 십진수를 사용해야 함에 주의하십시요. LILO를 사용하겠다면 마운트될 커널의 경로, 예를 들면 /mnt/vmlinuz 같은 것을 rdev 명령어에 파라메터로 써주어야 합니다. LILO 를 쓰지 않고 커널을 직접 dd 명령으로 복사하겠다면 대신 플로피 디바이스의 이름을 써줍니다 (예를들면 /dev/fd0).

        rdev -r KERNEL_OR_FLOPPY_DRIVE  VALUE

LILO를 사용한다면 이제 디스켓을 언마운트 시키십시오.

6.4. 루트 파일시스템을 디스켓에 담기

마지막 단계는 루트 파일시스템을 플로피 디스켓에 담는 것입니다.

• 루트 파일시스템을 커널과 같은 디스켓에 담는다면, dd 명령에 seek 옵션을 주십시오. 이 옵션은 얼마만큼의 블록을 건너뛰어야 하는지를 설정합니다.

  dd if=rootfs.gz of=/dev/fd0 bs=1k seek=KERNEL_BLOCKS

   

• 만일 루트 파일시스템을 두번째 디스켓에 담는다면, 첫번째 디스켓을 빼고 두번째 디스켓을 드라이브에 넣은 후 루트 파일시스템을 담습니다.

  dd if=rootfs.gz of=/dev/fd0 bs=1k

   

축하합니다. 이제 끝났습니다!

8.1. 디스크의 밀도를 높입니다

디폴트 값으로 플로피 디스켓은 1440 K 로 포맷됩니다, 하지만 더 높은 밀도의 포맷도 가능합니다. 밀도를 더 높여 포맷했을 때 그 디스켓으로 부팅할수 있는지 여부는 대부분의 경우 BIOS 에 달려있습니다. fdformat 명령어는 디스크를 다음과 같은 크기로 포맷할 수 있습니다: 1600, 1680, 1722, 1743, 1760, 1840, 1920. fdformat 의 맨페이지와 /usr/src/linux/Documentation/devices.txt 를 참조하십시오.

그렇다면 당신 컴퓨터는 어떤 디스켓 밀도 및 지오메트리를 지원할까요? 다음은 fdutils 프로그램의 저자인 Alain Knaff 씨로부터의 답변입니다(약간 편집하였습니다).

이것은 디스켓의 물리적 포맷의 문제라기보다는 오히려 BIOS 에 관련된 문제라 할수 있습니다. 만약 BIOS 가 18 을 초과하는 섹터넘버를 에러(bad)로 간주해버린다면 더이상 우리가 할수 있는 일은 별로 없습니다. BIOS 를 디스어셈블링한 자료가 부족하기 때문에 이는 시행착오를 통해 확인할 수 밖에 없습니다. 하지만, 만일 BIOS 가 ED 디스크(extra density: 36 sectors/track, 2.88MB)를 지원하는 경우에는, 1722K 디스크도 같이 지원될 가능성이 있습니다.

트랙당 섹터수가 21 섹터를 초과해 수퍼포멧된 디스크는 부팅이 안되기 쉽습니다: 사실, 이러한 디스크들은 비표준 사이즈(예를 들면, 표준인 섹터당 512 바이트 대신 1024 바이트를 할당하는 것)의 섹터를 사용하기 때문에 부팅에 실패하기 쉽습니다. 하지만 이를 위해 특별한 부트섹터 프로그램을 작성한다면 문제를 해결할 수 있습니다. 제 기억이 맞다면, DOS 2m 유틸리티에 이런 기능이 있고, OS/2 의 XDF 유틸리티에도 이런 기능이 있습니다.

일부 BIOS 들은 18 을 초과하는 섹터넘버는 무조건 에러로 간주해 버립니다. 1722 K 디스크는 21 섹터까지 사용하기 때문에 이런 BIOS 하에서는 부팅되지 않을 것입니다. 이를 확인하는 가장 확실한 테스트 방법은 DOS 나 syslinux 디스켓을 1722 K 로 포맷한 후 부팅가능하게 만들어, 이것으로 부팅해 보는 것입니다. 만일 그대신 LILO 를 사용해 보겠다면 linear 옵션을 주어서는 안됩니다(linear 옵션을 주면 LILO 는 그 디스켓을 표준 18 sectors/track 디스켓으로 간주해버리기 때문에 BIOS 가 고밀도 디스켓을 지원함에도 불구하고 부팅에 실패할 것입니다).

8.2. 일반적인 유틸리티들을 BusyBox 로 대체합니다

루트 파일시스템이 가지는 공간의 상당부분은 cat, chmod, cp, dd, df 등등의 보통의 GNU 시스템 유틸리티들이 차지합니다. BusyBox 프로젝트는 이러한 보통의 시스템 유틸리티들을 최소크기의 것들로 대치하려는 프로젝트입니다. BusyBox 는 한덩어리의 큰 실행화일인 /bin/busybox 를 제공합니다. 그 크기는 약 150 K 로서 보통의 유틸리티들의 기능들을 모두 수행합니다. 이상태에서 각각의 유틸리티들을 이 실행화일과 심볼릭 링크해주면 busybox 는 자신이 호출된 상황에 따라 알맞은 코드를 호출하게 됩니다. 심지어 BusyBox 는 기본 쉘조차 포함하고 있습니다. BusyBox 는 많은 배포본들용으로 바이너리 패키지가 나와있습니다. 소스코드는 the BusyBox site 에서 찾을수 있습니다.

8.3. 쉘을 바꿉니다

리눅스에서 인기 있는 쉘은 bash, tcsh 등등이 있지만 이것들은 크기도 크고 많은 라이브러리들을 필요로 합니다. BusyBox 쉘 까지는 쓰지 않는다 해도, 다른 쉘로 바꿔보는 것도 고려해볼만 합니다. ash, lsh, kiss, smash 같은 경량급 쉘들은 훨씬 작고 라이브러리를 별로 필요로 하지 않거나 전혀 요구하지 않으므로 대안이 될 수 있습니다. 이러한 대용 쉘들은 대부분 다음 홈페이지에서 찾을 수 있습니다. http://www.ibiblio.org/pub/Linux/system/shells/. 명심할 것은 어떤 쉘을 쓰든 간에 그 쉘은 부트디스크에 포함시킨 rc 파일들 내의 모든 명령어들을 실행시킬 수 있어야 한다는 것입니다.

8.4. 라이브러리와 바이너리들을 스트립(strip)합니다

많은 라이브러리와 바이너리들이 디버깅 정보를 포함한 채 배포됩니다. 이런 파일들에 대해 file 명령을 실행하면 "not stripped" 라는 결과가 출력됩니다. 바이너리들을 루트 파일시스템으로 복사할 때는 다음과 같이 하면 좋습니다.

                objcopy --strip-all FROM TO

8.5. 파일들을 유틸리티 디스크로 옮깁니다

부트나 로그인 시에 즉각 필요한 것이 아니라면 그런 바이너리들은 유틸리티 디스크로 옮겨놓을 수 있습니다. 자세한 것은 9.2절 을 보십시오. 모듈들을 유틸리티 디스크로 옮겨놓는 것도 고려해 볼만 합니다.

9.1. 램디스크 아닌 루트 파일시스템

4절 편에서는 시스템 부팅과 동시에 램디스크로 로드되는 압축 루트 파일시스템 제작법을 설명했습니다. 이 방법이 많은 장점이 있어 주로 사용됩니다만 메모리가 부족한 일부 시스템은 램이 램디스크를 만들만한 용량도 못되는 수가 있으므로 이때는 디스켓 상에서 직접 마운트되는 루트 파일시스템을 만들어야 합니다.

이러한 파일 시스템은 다른 디바이스가 아닌 디스켓 위에 그대로 만들수 있고, 또 압축도 필요없기 때문에 사실 압축 루트 파일시스템을 만드는 것보다 쉽습니다. 위에서 우리가 배운 절차와는 조금 다르므로 그 개요를 적어보겠습니다. 이 방법을 택하면 사용할 수 있는 공간이 훨씬 적어진다는 사실을 잊지 마십시요.

1. 루트파일들에 할당할 수 있는 공간이 얼마나 되는지 계산한다. 만일 한장짜리 boot/root 디스크를 만든다면 커널의 블록과 루트 파일시스템의 블록을 더한 값이 디스켓 한 장의 용량에 맞아야 한다.

2. mke2fs 를 써서 디스켓 위에 적절한 크기의 루트 파일시스템을 만든다.

3. 앞에서 배운 대로 파일 시스템을 구성한다.

4. 다 되었으면 파일 시스템을 언마운트시킨 후 디스크파일 한개로 만든다. 단, 압축시키지는 말라.

5. 앞에서 배운대로 커널을 플로피디스켓에 담는다. 램디스크 워드를 계산할 때는 비트 14 를 0 으로 설정한다. 이는 루트 파일시스템이 램디스크로 로드되지 않도록 하는 것이다. 앞에서 배운 대로 rdev 를 실행한다.

6. 앞에서 배운대로 루트 파일시스템을 플로피 디스켓에 담는다.

몇가지 지름길이 있습니다. 만일 두장의 디스크 세트를 만든다면 직접 두번째 디스크 상에 루트 파일시스템을 만들면 됩니다. 굳이 하드디스크 위에서 만들어 옮겨올 필요가 없지요. 또한 한장짜리 boot/root 디스크를 만들면서 LILO를 사용하겠다면, 한장의 디스켓에 단일한 파일시스템을 만들후 여기다가 커널, LILO 에 필요한 파일들, 루트파일들 셋을 모두 집어넣은 후 최후에 LILO 를 실행시켜주면 됩니다.

9.2. 유틸리티 디스크 만들기

유틸리티 디스켓을 만드는 것은 비교적 쉽습니다 -- 그저 포맷된 디스크에 파일 시스템을 만들고 거기에 파일들을 복사하면 됩니다. 부트디스켓에서 이 유틸리티 디스켓를 이용하려면 시스템이 부트된 후 유틸리티 디스켓을 수동으로 마운트하면 됩니다.

이 문서의 앞부분에서 유틸리티 디스켓를 /usr 디렉토리에 마운트할 수 있다고 말했습니다. 이 경우 바이너리들은 현재 유틸리티 디스켓 상의 /bin 디렉토리 아래에 위치하고 있으므로 /usr/bin 을 PATH 에 포함시켜두면 이를 액세스할 수 있습니다. 실행화일에 필요한 각종 라이브러리들은 유틸리티 디스켓의 /lib 디렉토리에 두면 됩니다.

유틸리티 디스크 제작시 명심해야할 중요한 사항들이 몇가지 있습니다.

1. 핵심적인 시스템 바이너리나 라이브러리들은 유틸리티 디스크에 담지 마십시요. 유틸리티 디스크는 시스템이 부트된 후에야 마운트될 수 있기 때문입니다.

2. 플로피 디스켓과 플로피 테이프드라이브를 동시에 엑세스할 수는 없습니다. 이 말은 플로피 테이프 드라이브를 가지고 있다해도 유틸리티 디스켓이 마운트 되어있는 동안에는 이 테이프 드라이브를 액세스 할 수 없다는 뜻입니다.

3. 유틸리티 디스켓에 있는 파일을 엑세스하는 속도는 상당히 느립니다.

부록 D 은 유틸리티 디스크에 들어가는 파일들의 예를 보여줍니다. 도움되는 아이디어를 발견할 수 있을 것입니다: 디스크를 다루는 프로그램들(format, fdisk)과 파일 시스템용 프로그램들(mke2fs, fsck, debugfs, isofs.o), 간단한 텍스트 에디터 (elvis, jove), 압축및 아카이브 유틸리티(gzip, bzip, tar, cpio, afio), 테이프 유틸리티(mt, ftmt, tob, taper), 통신 유틸리티(ppp.o, slip.o, minicom), 디바이스용 유틸리티(setserial, mknod) 등이 들어있습니다.

11.1. 엘 토리토(El torito) 란 무엇인가?

x86 플랫폼의 많은 BIOS 제작사들이 CD 부팅을 지원하기 시작했습니다. mkisofs 에 대한 패치는 엘 토리토 라는 표준에 기반하고 있습니다. 간단히 말해 엘 토리토란 CD 로 직접 부팅하기 위해서는 시디롬이 어떻게 포맷되어야 하는가에 관한 표준 규약입니다.

엘 토리토 규약에는 BIOS 가 엘 토리토를 지원하는 한 어떠한 시디롬으로도 부팅할 수 있다고 되어있습니다만, 지금 현재 SCSI 컨트롤러들중 엘 토리토를 지원하는 것은 전혀 없으며, 단지 EIDE 드라이브들만이 엘 토리토를 지원하고 있습니다. 마더보드가 반드시 엘 토리토를 지원해야 합니다. 자신의 마더보드가 엘 토리토를 지원하는지 어떻게 알수 있냐고요? 엘 토리토가 지원되는 마더보드는 BIOS 설정에서 하드 디스크, 플로피 디스크, 네트웍 또는 시디롬 중 어떤 매체로 부팅할 지를 선택할 수 있습니다.

11.2. 작동 원리

엘 토리토 규약은 BIOS 호출을 이용해서 시디 드라이브를 마치 플로피 드라이브인 양 속여서 동작합니다. 이 방법을 써서 당신은 어떠한 플로피 크기의 이미지(예를 들면 1.44 M 플로피의 경우 1440 Kbyte)라도 ISO 파일 시스템속에 넣어둘 수 있습니다. ISO 파일 시스템의 헤더속에 이 이미지에 대한 포인터를 넣어주면 됩니다. 그러면 BIOS 가 이 이미지를 CD 에서 찾아서 마치 플로피 드라이브로부터 부팅하는 것과 똑같이 부팅하게 됩니다. 한 예로, LILO 부트디스크조차도 똑같이 동작하게 됩니다.

간단히 말해, 시디롬의 첫번째 1.44 MByte(2.88 M 디스크라면 2.88 Mbyte) 부분에 당신이 넣어놓은 플로피 디스크의 이미지가 들어갑니다. 이 이미지는 BIOS 에 의해 플로피로 인식되어져 여기서 부팅이 이루어집니다. (결국, 이 가상의 플로피로 부팅하는 동안은 이게 A: 가 되므로 원래의 진짜 A:(/dev/fd0) 로는 액세스할 수 없으며, /dev/fd1 를 통해 액세스해야 합니다)

11.3. 제작 방법

먼저 화일을 하나 만듭시다. boot.img 라고 합시다. 이것은 CD-ROM 을 통해 부트하고자 하는 부팅가능한 플로피 디스켓의 이미지입니다. 이것은 반드시 1.44 MB 의 부팅가능한 플로피여야 합니다. 명령은 아래와 같습니다.

dd if=/dev/fd0 of=boot.img bs=10k count=144

이 이미지를 iso9660 화일 시스템의 디렉토리계층 속 어딘가에 넣어둡시다. 부팅에 관련있는 화일들을 모두 한 디렉토리에 모아두는 것이 좋은 방법입니다(예를 들면 iso9660 파일시스템의 루트디렉토리 밑에 boot/ 로 모아두는 방법).

잠깐! -- 당신의 부트 플로피는 반드시 LILO 를 통해서만 초기 램디스크를 로드해야 합니다. 커널 램디스크 드라이버를 사용해서는 안됩니다! 그 이유는 일단 리눅스 커널이 시작되고나면 BIOS 가 CD 를 플로피 디스크로 속였던 것이 더이상 유효하지 않게되어 부팅에 실패하게 되기 때문입니다. LILO 는 BIOS 의 디스크 호출을 통해 초기 램 디스크를 로드하므로, CD 를 계속 플로피로 인식시킬 수 있습니다.

또한, 엘 토리토 규약에는 "부트 카탈로그" 라는 것을 만들어야 한다고 되어있습니다. 이것은 2048 byte 의 파일로서, 어떤 기능을 하는 것은 아니며 단지 규정으로 그렇게 정해진 것입니다. 패치된 mkisofs 프로그램을 쓰면 자동으로 이 부트 카탈로그를 만들어 줍니다만, mkisofs 실행시에 부트 카탈로그를 iso9660 파일시스템의 어디에 넣을 것인지를 지정해주어야 합니다. 보통은 부트이미지와 같은 곳에 boot.catalog 이라는 이름으로 넣어두면 좋습니다.

이제 우리는 boot.img 이라는 파일속에 부트이미지를 담았고, 이제 이것을 iso9660 파일시스템의 루트 디렉토리 밑의 boot/ 디렉토리에 넣을 것입니다. boot.catalog 이라는 이름으로 부트 카탈로그도 같은 디렉토리에 넣겠습니다. bootcd.iso 이라는 화일속에 iso9660 파일시스템을 만드는 명령은 다음과 같습니다:

mkisofs -r -b boot/boot.img -c boot/boot.catalog -o bootcd.iso .

이제 보통의 cdrecord 명령으로 CD 를 구워 부팅하면 됩니다.

11.4. 부팅가능한 Win9x 시디롬 만들기

해야 할 일은 원본 시디에 사용된 부팅 이미지를 뽑아내는 것입니다. 하지만 단순히 리눅스상에서 CD 를 마운트해 dd 로 앞부분의 1440k 를 뽑아 플로피디스크로 복사하거나 boot.img 같은 화일로 만들 수가 없습니다. 우선 소스 시디롬으로 부트합시다.

일단 Win98 CD 로 부팅했다면 당신은 A: 이라는 프롬프트를 보게될텐데 이것은 사실 램디스크입니다. 그리고 D: 나 Z: 등은 모든 인스톨매체들이 됩니다. 도스의 diskcopy 명령어를 써서 A: 이미지를 실제의 플로피 드라이브인 B: 로 복사합니다. 명령어는 아래와 같습니다.

diskcopy A: B: