[devel] Модульный initrd.img

[Michael A. Kangin]

Здравствуйте!

Не секрет, хотя и не широкоизвестно, что популярные загрузчики позволяют 
указывать несколько cpio-образов, которые при загрузке будут объединены 
в памяти в единую initramfs.

Этим можно воспользоваться, и разделить текущий монолитный initrd.img на 
отдельные образы - собственно сам initrd, early-микрокод, и модули ядра 
[с фирмварью].

Зачем это может быть нужно?
- ускорение генерации новых initrd при установке нового ядра. Если 
микрокод и само тело initrd остаётся такими же, достаточно только 
быстренько слепить образ с новыми модулями.
- уменьшение суммарного размера микрокода / разных вариантов initrd / 
разных версий ядра. Например, мы выносим микрокод отдельным образом - и 
нам не нужно включать его в каждую новую версию initrd, которую мы 
делаем. Если мы генерим себе -debug initrd, то достаточно сделать 
крохотный diff-образ с bash / lsmod / whatever, а модули и основной 
initrd у нас уже есть. Мы можем предложить загрузить на выбор std-def и 
un-def, причём разница (кроме самих vmlinuz'ов) будет достаточно 
небольшая, архивы из десятка модулей ядра.
- возможность оперативно фиксить уже существующий initrd, добавив сбоку 
в отдельном образе или недостающий модуль, или конфиг там какой со скриптом.
- возможность полностью отвязать сам initrd от версии ядра. И иметь 
возможность загрузить систему с, например, RHEL-овским ядром, но нашим 
initrd, не ломая никакой совместимости.

Минимальная поддержка, необходимая в initrd для сторонних образов с 
модулями - вызов "depmod -a" перед загрузкой модулей, например, в стадии 
pre-udev. Если сторонние образы содержат что-то другое, то и поддержки 
особой не надо.

Возможно, удалось бы сделать продвинутую поддержку сторонних модулей, 
чтобы выносить из основного тела отдельные фичи. Плимут просто 
напрашивается, например.

Вот пара вполне работающих примеров:

syslinux с семейством (iso, pxe):
=======================
LABEL test-modular-initrd
MENU LABEL Test modular initrd
KERNEL clb/vmlinuz
INITRD clb/microcode.img,clb/initrd-thin.img,clb/supermicro_boot.modules
APPEND root=http://xxxxx/rescue-base-sm.manifest rootdelay=5
=======================
Работает как с legacy bios, так и с uefi.

grub2:
=======================
...
echo    'Loading Linux 4.9.71-std-def-alt0.M80P.1 ...'
linux   /boot/vmlinuz-4.9.71-std-def-alt0.M80P.1 
root=UUID=a397ac93-3b06-4023-83e4-18b29a28b033 ro  quiet 
resume=/dev/disk/by-uuid/6481d48d-8403-4049-adfc-87e94b950361 panic=30 
splash
echo    'Loading initial ramdisk ...'
initrd  /boot/microcode.img 
/boot/initrd-4.9.71-std-def-alt0.M80P.1-thin.img /boot/modules.img
=======================
c uefi не пробовал.

Так же, не знаю, умеют ли это хитрые uefi-загрузчики типа refind'а.