用NFS挂载根文件系统详解（带nfs版本不兼容问题的解决方法）

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1、NFS介绍

NFS(Network File System)是网络文件系统，和img镜像格式的文件系统一样都是文件系统。区别在于NFS是通过网络挂载，镜像格式的文件系统必须先烧录到硬盘后才能挂载。NFS采用C/S架构，客户端通过网络去挂载服务器端上的文件系统。NFS适用于调试阶段，镜像格式的文件系统适合出货的产品。

2、NFS环境搭建

这里的环境搭建指的是NFS服务器的搭建，uboot、内核已经默认支持NFS的客户端。公司的服务器肯定已经搭建好NFS服务器的环境，下面介绍的是PC上怎么搭建NFS服务器。有两种思路，一种是在Windows中直接运行NFS服务端软件；另一种是在虚拟机中搭建NFS服务器。

3、配置ubuntu上的nfs挂载目录

(1)vi etc/exports添加nfs挂载目录
(2)编辑好后source一下配置文件使nfs配置生效
(3)/etc/init.d/nfs restart，重启nfs服务器

4、制作根文件系统

参考博客：《制作ext2格式的文件系统》。

5、配置内核支持nfs启动

1、配置网络部分，主要是使能CONFIG_IP_PNP以在2中能够看到Root file system on NFS选项
	Networking support 
		Networking options 
			TCP/IP networking
					IP: kernel level autoconfiguration
						[*] IP: DHCP support
						[*]IP: BOOTP support
2、配置开启nfs服务
	File systems  --->	
		Network File Systems  --->
			<*> NFS client support 
			[*] NFS client support for NFS version 3                                  
			[*] NFS client support for the NFSv3 ACL protocol extension 
			[*] NFS client support for NFS version 4 (EXPERIMENTAL) 
			[*] NFS client support for NFSv4.1 (DEVELOPER ONLY) 
			[*] Root file system on NFS  

6、修改uboot的bootargs支持nfs

setenv bootargs root=/dev/nfs nfsroot=192.168.1.141:/root/porting_x210/rootfs ip=192.168.1.10:192.168.1.141:192.168.1.1:255.255.255.0::eth0:off  init=/linuxrc console=ttySAC2,115200 

(1)root=/dev/nfs
告诉内核根文件系统是NFS；
(2)nfsroot=192.168.1.141:/root/porting_x210/rootfs
告诉内核根文件系统在NFS服务器上的路径；
192.168.1.141:NFS服务器的ip地址；
/root/porting_x210/rootfs ：根文件系统在NFS服务器上的路径；
(3)ip=192.168.1.10:192.168.1.141:192.168.1.1:255.255.255.0::eth0:off
第一个参数为开发板ip地址；
第二个为服务器ip地址；
第三个是网关；
第四个是掩码；
第五个是开发板名字，可以不填；
第六个将ip地址复制给哪个网卡；
第七个关闭动态ip获取；
(4)init=/linuxrc
告诉内核init进程的路径是"/linuxrc";
(5)console=ttySAC2,115200
指定控制台是串口ttySAC2，波特率是115200；
补充：可以指定nfs版本，用"nfsvers=3"

7、验证是否挂载成功

查看内核启动中是否有如下打印：
VFS: Mounted root (nfs filesystem) on device 0:12.

8、可能遇到的问题

8.1、开发板内核未开启NFS

VFS: Cannot open root device "nfs" or unknown-block(0,255)

(1)内核在挂载根文件系统时，不能打开nfs设备，原因是内核不支持nfs启动根文件系统，也就没有"/dev/nfs"这个设备，所以打不开；
(2)解决办法：安装上面的方式去配置内核；

8.2、开发板内核和Ubuntu的nfs版本不匹配

8.2.1、引起问题的原因

unable to get mount port number from server, using default
VFS: Unable to mount root fs via NFS, trying floppy.

(1)在内核启动中出现上面的打印，说明内核已经打开nfs功能，但是与nfs服务器连接时出现错误，根本原因是开发内核支持的协议不匹配；
(2)比如：我使用开发板的内核是2.6内核，默认是支持version-2的nfs；但是我安装的是Ubuntu22，默认是已经不支持version-2版本的nfs，所以开发板nfs挂载Ubuntu时会失败；

8.2.2、解决问题的方法

(1)方法一：在nfs挂载根文件系统时指定使用的nfs版本，指定一个开发板内核和Ubuntu同时支持的nfs版本，比如用nfsvers指定使用3版本。比如：“······root=/dev/nfs nfsroot=192.168.1.141:/root/porting_x210/rootfs,proto=tcp,nfsvers=3······”
(2)方法二：如果是Ubuntu的nfs版本太高，内核的nfs版本太低，则可以配置Ubuntu，使Ubuntu兼容低版本的nfs版本；
(3)修改Ubuntu支持低版本的nfs，参考博客：《嵌入式Linux开发——解决uboot无法使用nfs服务从ubuntu中下载文件（TTT、cannot mount等错误）》；

8.3、查看Ubuntu支持nfs版本

root@daizhixin-virtual-machine:/home/daizhixin# cat /proc/fs/nfsd/versions 
+2 +3 +4 +4.1 +4.2

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