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안녕하세요 이번 글에서는 리눅스의 initramfs가 무엇인지 그리고 어떤 상황에서 initramfs로 빠지는 상황이 발생하는지에 대해 씁니다.
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1. initramfs 란??
initramfs는 "initial RAM filesystem"의 약자로써 리눅스 시스템의 부팅 과정에서 매우 중요한 역할을 합니다.
initramfs는 간단하게 설명하자면 커널이 디스크의 루트 파일 시스템을 마운트하기 전에 필요한 초기 파일 시스템입니다. 이 초기 파일 시스템에는 부팅에 필요한 기본 리눅스 명령어들과 커널 모듈들이 포함되어 있습니다.
initramfs의 역할과 동작
- 커널 로드: 시스템이 부팅되면 부트로더(예: GRUB)가 커널과 함께 initramfs 이미지를 메모리에 로드합니다.
- 초기 환경 설정: 커널이 실행되면서 initramfs를 이용해 메모리 상에서 임시 파일 시스템을 구성합니다. 이 단계에서 필요한 장치 드라이버나 루트 파일 시스템을 마운트하는 데 필요한 스크립트들이 실행됩니다.
- 루트 파일 시스템 마운트: initramfs의 작업이 완료되면, 실제 루트 파일 시스템(/)이 마운트됩니다.
- initramfs 해제: 루트 파일 시스템이 성공적으로 마운트되면, initramfs는 메모리에서 해제되고 루트 파일 시스템이 활성화됩니다.
위의 과정들을 통해 커널은 디스크에 있는 루트 파일 시스템을 접근할 수 있게 됩니다.
initramfs 구성 요소
initramfs는 다음과 같은 구성 요소로 이루어져 있습니다:
- 커널 모듈: 특정 하드웨어를 지원하기 위해 필요한 모듈들.
- 부팅 스크립트: 루트 파일 시스템을 마운트하기 위한 스크립트.
- 기본 유틸리티: bash, mount, udevadm 같은 기본 리눅스 명령어들.
initramfs가 포함된 리눅스 시스템의 부팅 과정은 위와 같은 도식으로 간단하게 표현될 수 있습니다.
2. initramfs로 빠지는 상황과 이유
설치 과정 중에 시스템이 initramfs 쉘로 빠지는 상황은 일반적으로 부팅 과정에서 커널이 루트 파일 시스템을 제대로 마운트하지 못할 때 발생합니다. 이 상황은 여러 가지 이유로 발생할 수 있으며, 몇 가지 주요 원인은 다음과 같습니다:
1. 루트 파일 시스템 마운트 실패
- 잘못된 UUID 또는 LABEL: 부팅 설정 파일(e.g., /etc/fstab 또는 부트로더 설정)에서 루트 파일 시스템의 UUID나 LABEL이 잘못 설정된 경우, 커널이 올바른 파티션을 찾지 못할 수 있습니다.
- 파일 시스템 손상: 루트 파일 시스템이 손상된 경우, 커널이 파일 시스템을 마운트할 수 없어 initramfs로 빠질 수 있습니다.
- 디스크 파티션 변경: 파티션 구조가 변경되었는데도 부트로더 설정이 업데이트되지 않은 경우, 커널이 이전 파티션 정보를 사용해 루트 파일 시스템을 마운트하려고 시도하다 실패할 수 있습니다.
2. 드라이버 문제
- 필수 모듈 누락: 루트 파일 시스템을 인식하기 위해 필요한 디스크 드라이버 모듈이 initramfs에 포함되지 않은 경우, 커널이 디스크를 인식하지 못해 루트 파일 시스템을 마운트하지 못합니다.
- RAID 또는 LVM 문제: 루트 파일 시스템이 RAID 또는 LVM(Logical Volume Manager) 위에 구성되어 있는데, 해당 구성 요소를 인식하는 데 필요한 모듈이나 설정이 initramfs에 포함되지 않은 경우.
3. 부트로더 설정 오류
- 커널 또는 initramfs 경로 오류: 부트로더가 잘못된 커널이나 initramfs 이미지를 로드하려 시도할 때 발생할 수 있습니다. 이로 인해 올바른 파일 시스템을 찾을 수 없게 됩니다.
- 부트 파라미터 오류: 부트로더 설정에서 커널에 전달되는 파라미터에 문제가 있는 경우, 예를 들어, 잘못된 루트 파일 시스템 위치를 지정한 경우에도 initramfs로 빠질 수 있습니다.
4. 하드웨어 인식 문제
- 디스크나 컨트롤러 인식 실패: 하드웨어 문제로 인해 디스크나 디스크 컨트롤러가 인식되지 않을 경우, 커널이 루트 파일 시스템을 찾지 못해 initramfs로 빠질 수 있습니다.
해결 방법
- UUID 확인: 부팅된 initramfs 쉘에서 lsblk -f 명령어를 사용해 디스크의 UUID를 확인하고, 부트로더 설정 파일과 일치하는지 확인합니다.
- 모듈 로드: modprobe 명령을 사용해 필요한 커널 모듈을 수동으로 로드한 뒤, 파일 시스템을 수동으로 마운트할 수 있는지 시도합니다.
- 파일 시스템 검사: fsck 명령어를 사용해 파일 시스템의 무결성을 검사하고, 손상된 부분을 복구합니다.
- 재설치 또는 재구성: 필요한 경우 initramfs 이미지를 다시 생성하거나 부트로더 설정을 수정해야 할 수도 있습니다.
이런 상황을 해결하지 못하면 시스템은 계속해서 initramfs 쉘로 빠지며 정상적으로 부팅되지 않습니다.
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