home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Chip 1998 September / CHIP Eylül 1998.iso / Slackwar / docs / linux-2.0.34 / ramdisk.txt < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1996-05-05  |  8.4 KB  |  208 lines
  1.  
  2. Using the RAM disk block device with Linux
  3. ------------------------------------------
  4.  
  5. Contents:
  6.  
  7.     1) Overview
  8.     2) Kernel Command Line Parameters
  9.     3) Using "rdev -r" With New Kernels
  10.     4) An Example of Creating a Compressed ramdisk 
  11.  
  12.  
  13. 1) Overview
  14. -----------
  15.  
  16. As of kernel v1.3.48, the ramdisk driver was substantially changed.
  17.  
  18. The older versions would grab a chunk of memory off the top before
  19. handing the remainder to the kernel at boot time. Thus a size parameter
  20. had to be specified via "ramdisk=1440" or "rdev -r /dev/fd0 1440" so
  21. that the driver knew how much memory to grab.
  22.  
  23. Now the ramdisk dynamically grows as more space is required. It does
  24. this by using RAM from the buffer cache. The driver marks the buffers
  25. it is using with a new "BH_Protected" flag so that the kernel does 
  26. not try to reuse them later. This means that the old size parameter
  27. is no longer used, new command line parameters exist, and the behavior
  28. of the "rdev -r" or "ramsize" (usually a symbolic link to "rdev")
  29. command has changed.
  30.  
  31. Also, the new ramdisk supports up to 16 ramdisks out of the box, and can
  32. be reconfigured in rd.c to support up to 255 ramdisks.  To use multiple
  33. ramdisk support with your system, run 'mknod /dev/ramX b 1 X' and chmod
  34. (to change it's permissions) it to your liking.  The default /dev/ram(disk)
  35. uses minor #1, so start with ram2 and go from there.
  36.  
  37. The old "ramdisk=<ram_size>" has been changed to "ramdisk_size=<ram_size>"
  38. to make it clearer.  The original "ramdisk=<ram_size>" has been kept around
  39. for compatibility reasons, but it will probably be removed in 2.1.x.
  40.  
  41. The new ramdisk also has the ability to load compressed ramdisk images,
  42. allowing one to squeeze more programs onto an average installation or 
  43. rescue floppy disk.
  44.  
  45. Notes: You may have "dev/ram" or "/dev/ramdisk" or both. They are
  46. equivalent from the standpoint of this document. Also, the new ramdisk
  47. is a config option. When running "make config", make sure you enable
  48. ramdisk support for the kernel you intend to use the ramdisk with.
  49.  
  50.  
  51. 2) Kernel Command Line Parameters
  52. ---------------------------------
  53.  
  54.     ramdisk_start=NNN
  55.     =================
  56.  
  57. To allow a kernel image to reside on a floppy disk along with a compressed
  58. ramdisk image, the "ramdisk_start=<offset>" command was added. The kernel
  59. can't be included into the compressed ramdisk filesystem image, because
  60. it needs to be stored starting at block zero so that the BIOS can load the 
  61. bootsector and then the kernel can bootstrap itself to get going.
  62.  
  63. Note: If you are using an uncompressed ramdisk image, then the kernel can
  64. be a part of the filesystem image that is being loaded into the ramdisk,
  65. and the floppy can be booted with LILO, or the two can be separate as
  66. is done for the compressed images.
  67.  
  68. If you are using a two-disk boot/root setup (kernel on #1, ramdisk image
  69. on #2) then the ramdisk would start at block zero, and an offset of
  70. zero would be used. Since this is the default value, you would not need
  71. to actually use the command at all.
  72.  
  73. If instead, you have a "zImage" of about 350k, and a "fs_image.gz" of
  74. say about 1MB, and you want them both on the same disk, then you
  75. would use an offset. If you stored the "fs_image.gz" onto the floppy
  76. starting at an offset of 400kB, you would use "ramdisk_start=400".
  77.  
  78.  
  79.     load_ramdisk=N
  80.     ==============
  81.  
  82. This parameter tells the kernel whether it is to try to load a
  83. ramdisk image or not. Specifying "load_ramdisk=1" will tell the
  84. kernel to load a floppy into the ramdisk. The default value is
  85. zero, meaning that the kernel should not try to load a ramdisk.
  86.  
  87.  
  88.     prompt_ramdisk=N
  89.     ================
  90.  
  91. This parameter tells the kernel whether or not to give you a prompt
  92. asking you to insert the floppy containing the ramdisk image. In
  93. a single floppy configuration the ramdisk image is on the same floppy
  94. as the kernel that just finished loading/booting and so a prompt
  95. is not needed. In this case one can use "prompt_ramdisk=0". In a
  96. two floppy configuration, you will need the chance to switch disks,
  97. and thus "prompt_ramdisk=1" can be used. Since this is the default 
  98. value, it doesn't really need to be specified.
  99.  
  100.     ramdisk_size=N
  101.     ==============
  102.  
  103. This parameter tells the ramdisk driver to set up ramdisks of Nk size.  The
  104. default is 4096 (4MB). 
  105.  
  106. 3) Using "rdev -r" With New Kernels
  107. -----------------------------------
  108.  
  109. The usage of the word (two bytes) that "rdev -r" sets in the kernel image
  110. has changed. The low 11 bits (0 -> 10) specify an offset (in 1k blocks) 
  111. of up to 2MB (2^11) of where to find the ramdisk (this used to be the 
  112. size). Bit 14 indicates that a ramdisk is to be loaded, and bit 15
  113. indicates whether a prompt/wait sequence is to be given before trying
  114. to read the ramdisk. Since the ramdisk dynamically grows as data is
  115. being written into it, a size field is no longer required. Bits 11
  116. to 13 are not presently used and may as well be zero. These numbers
  117. are no magical secrets, as seen below:
  118.  
  119. ./arch/i386/kernel/setup.c:#define RAMDISK_IMAGE_START_MASK     0x07FF
  120. ./arch/i386/kernel/setup.c:#define RAMDISK_PROMPT_FLAG          0x8000
  121. ./arch/i386/kernel/setup.c:#define RAMDISK_LOAD_FLAG            0x4000
  122.  
  123. Consider a typical two floppy disk setup, where you will have the 
  124. kernel on disk one, and have already put a ramdisk image onto disk #2.
  125.  
  126. Hence you want to set bits 0 to 13 as zero, meaning that your ramdisk
  127. starts at an offset of zero kB from the beginning of the floppy.
  128. The command line equivalent is: "ramdisk_start=0"
  129.  
  130. You want bit 14 as one, indicating that a ramdisk is to be loaded.
  131. The command line equivalent is: "load_ramdisk=1"
  132.  
  133. You want bit 15 as one, indicating that you want a prompt/keypress
  134. sequence so that you have a chance to switch floppy disks.
  135. The command line equivalent is: "prompt_ramdisk=1"
  136.  
  137. Putting that together gives 2^15 + 2^14 + 0 = 49152 for an rdev word.
  138. So to create disk one of the set, you would do:
  139.  
  140.     /usr/src/linux# cat arch/i386/boot/zImage > /dev/fd0
  141.     /usr/src/linux# rdev /dev/fd0 /dev/fd0
  142.     /usr/src/linux# rdev -r /dev/fd0 49152
  143.  
  144. If you make a boot disk that has LILO, then for the above, you would use:
  145.     append = "ramdisk_start=0 load_ramdisk=1 prompt_ramdisk=1"
  146. Since the default start = 0 and the default prompt = 1, you could use:
  147.     append = "load_ramdisk=1"
  148.  
  149.  
  150. 4) An Example of Creating a Compressed ramdisk 
  151. ----------------------------------------------
  152.  
  153. To create a ramdisk image, you will need a spare block device to
  154. construct it on. This can be the ramdisk device itself, or an
  155. unused disk partition (such as an unmounted swap partition). For this 
  156. example, we will use the ramdisk device, "/dev/ram".
  157.  
  158. Note: This technique should not be done on a machine with less than 8MB
  159. of RAM. If using a spare disk partition instead of /dev/ram, then this
  160. restriction does not apply.
  161.  
  162. a) Decide on the ramdisk size that you want. Say 2MB for this example.
  163.    Create it by writing to the ramdisk device. (This step is not presently
  164.    required, but may be in the future.) It is wise to zero out the
  165.    area (esp. for disks) so that maximal compression is achieved for
  166.    the unused blocks of the image that you are about to create.
  167.  
  168.     dd if=/dev/zero of=/dev/ram bs=1k count=2048
  169.  
  170. b) Make a filesystem on it. Say ext2fs for this example.
  171.  
  172.     mke2fs -vm0 /dev/ram 2048
  173.  
  174. c) Mount it, copy the files you want to it (eg: /etc/* /dev/* ...)
  175.    and unmount it again.
  176.  
  177. d) Compress the contents of the ramdisk. The level of compression
  178.    will be approximately 50% of the space used by the files. Unused
  179.    space on the ramdisk will compress to almost nothing.
  180.  
  181.     dd if=/dev/ram bs=1k count=2048 | gzip -v9 > /tmp/ram_image.gz
  182.  
  183. e) Put the kernel onto the floppy
  184.  
  185.     dd if=zImage of=/dev/fd0 bs=1k
  186.  
  187. f) Put the ramdisk image onto the floppy, after the kernel. Use an offset
  188.    that is slightly larger than the kernel, so that you can put another
  189.    (possibly larger) kernel onto the same floppy later without overlapping
  190.    the ramdisk image. An offset of 400kB for kernels about 350kB in
  191.    size would be reasonable. Make sure offset+size of ram_image.gz is
  192.    not larger than the total space on your floppy (usually 1440kB).
  193.  
  194.     dd if=/tmp/ram_image.gz of=/dev/fd0 bs=1k seek=400
  195.  
  196. g) Use "rdev" to set the boot device, ramdisk offset, prompt flag, etc.
  197.    For prompt_ramdisk=1, load_ramdisk=1, ramdisk_start=400, one would
  198.    have 2^15 + 2^14 + 400 = 49552.
  199.  
  200.     rdev /dev/fd0 /dev/fd0
  201.     rdev -r /dev/fd0 49552
  202.  
  203. That is it. You now have your boot/root compressed ramdisk floppy. Some
  204. users may wish to combine steps (d) and (f) by using a pipe.
  205.  
  206. --------------------------------------------------------------------------
  207.                         Paul Gortmaker 12/95    
  208.