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<p><FONT class=normalfont><B><font color=blue>做一个最小的Linux kernel</font></B></FONT><BR><FONT class=smallfont color=#ff9900>2004-04-23 15:18 pm</FONT><BR><FONT class=normalfont>作者：作者<br>来自：Linux知识宝库<br>联系方式：无名<br><br>Linux 能有多小呢 ? 每一个做 embedded 系统的人都把小看成第一要务，其实这是不对的。如果我们对系统的好坏和大小作图，它应该长得像 <br>
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小当然不会比较坏，但不一定比较好。如果系统使用 4MB 和 5MB 没有价格或性能上的差别，那 4MB 和 5MB 是一样好的。 <br>
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到底有多小 <br>
废话说了一堆，那到底 Linux 有多小呢? 好吧，各位这么有小牛顿的精神。我也只好想办法生一个答案出来了。 <br>
<br>
首先我必须声明，我的不一定最小。不要说我在欺骗世人，你的核心比我小。我无意比较，我的数据只是给大家一个参考而己。不过我欢迎大家提出自己的心得，告诉大家怎么样做出更小的核心。 <br>
<br>
我使用的是 Mandrake 内付的 2.2.15，我没有修改任何一行程序码，完全只靠修改组态档得到这些数据。 <br>
<br>
首先，使用 make xconfig 把所有可以拿掉的选项都拿得。 <br>
<br>
不要 floppy <br>
不要 SMP,MTRR <br>
不要 networking,SCSI <br>
把所有的 block device 移除，只留下 old IDE device <br>
把所有的 character device 移除 <br>
把所有的 filesystem 移除，只留下 minix <br>
不要 sound 支援 <br>
相信我，我己经把所有的选项都移除了。这样做之后，我得到了一个 188K 的核心。 <br>
还不够小吗? OK，再加上一招，请把下列二个档案中的 -O3,-O2 用 -Os 取代。 <br>
./Makefile <br>
./arch/i386/kernel/Makefile <br>
<br>
这样一来，整个核心水小了 9K，成为 179K。 <br>
<br>
不过这个核心恐怕很难发挥 Linux 的功能，因此我决定把网络加回去。把 General 中的 network support 加回去，重新编译，核心变成 189 K。10K 换个 TCP/IP stack，似乎是很上算的生意。 <br>
<br>
不过有 stack 没有 driver 也是惘然，所以我把 embedded board 常用的 RTL8139 的 driver 加回去，195K。 <br>
<br>
如果你需要 DOS 档案系统，那大小成为 213K。如果 minix 用 ext2 换代，则大小成长至 222K。 <br>
<br>
不过大家要注意，那里的大小指的是核心档的大小。那和所需要的随取记忆体是二回事。这个数字代表的意义是你需要多小的 ROM 来存放你的核心。 <br>
<br>
Linux 所需的记忆体大约在 600~800 K 之间。1MB 可能可以开机了，但可能不太有用。因为可能连载入 C 程序库都有困难。2MB 应该就可以做点事了，但可能要到 4MB 以上才可以执行一个比较完整的系统。 <br>
<br>
<br>
到底谁占了这些空间 <br>
看到这里，是不是觉得 Linux 真的有点大。好吧! 那我们就来看看谁占用了这些空间，下面这个列表是从 222K 这个核心做出来的。 <br>
# wc <br>
arch/i386/kernel/kernel.o arch/i386/mm/mm.o kernel/kernel.o mm/mm.o fs/fs.o <br>
ipc/ipc.o <br>
fs/filesystems.a <br>
net/network.a <br>
drivers/block/block.a <br>
drivers/char/char.a <br>
drivers/misc/misc.a <br>
drivers/net/net.a drivers/pnp/pnp.a <br>
/usr/src/smalllinux/arch/i386/lib/lib.a <br>
/usr/src/smalllinux/lib/lib.a <br>
/usr/src/smalllinux/arch/i386/lib/lib.a <br>
<br>
<br>
<br>
结果如下 : <br>
<br>
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243 2250 81946 arch/i386/kernel/kernel.o <br>
42 316 10569 arch/i386/mm/mm.o <br>
173 1541 74660 kernel/kernel.o <br>
266 2307 68053 mm/mm.o <br>
222 3139 123193 fs/fs.o <br>
49 602 21600 ipc/ipc.o <br>
263 2940 106504 fs/filesystems.a <br>
137 1510 65512 net/network.a <br>
92 719 39178 drivers/block/block.a <br>
230 2308 87556 drivers/char/char.a <br>
1 1 8 drivers/misc/misc.a <br>
83 721 25680 drivers/net/net.a <br>
1 1 8 drivers/pnp/pnp.a <br>
20 187 9526 /usr/src/smalllinux/arch/i386/lib/lib.a <br>
23 150 7714 /usr/src/smalllinux/lib/lib.a <br>
20 187 9526 /usr/src/smalllinux/arch/i386/lib/lib.a <br>
1865 18879 731233 total <br>
<br>
先说明一下，这里的大小和最终的大小有点差别，但大致还是可以做个参考。这边显示 730K 实际上大约在 600K 左右。 <br>
<br>
很显然的，filesystem 相当的大。大约在 230K 左右，占了 1/3 的体积。记忆体管理占了 80K，和核心其它部份的总合差不多。TCP/IP stack 占了 65K，驱动程序占了 120K。SysV IPC 占了 21K，必要的话可以拿掉，核心档应该可以再小个 10K 左右。 <br>
<br>
所以如果要减核心大小，应该动那里呢? 答案应该很明显，当然是档案系统。Linux 的 VFS 减化了档案系统的设计，buffer cache, directory cache 增加了系统的效率。但这些对整个系统都在 flash 上的 embedded 系统而言根本就用处不大。如果可以把它们对拿掉，核心可以马上缩小 20K 左右。如果跳过整个 VFS，直接将档案系统写成一个 driver 的型式，应该可以将 230K 缩减至 50K左右。整个核心缩到 100K 左右。 <br>
<br>
从上面的数据来看，ucLinux 所减小的 mm 部份反到省的不多，主要是 mm 除了 virtual memory 之外，也要处理 memory allocation 的部份，这部份是省不得的。如果二者齐做，则 100K 以下的 Linux 核心不是不可能的事。 <br>
<br>
<br>
结语 <br>
如果有人有闲的话，不妨拿 2.0 或 1.0 的核心来试试。看能做出多小的核心。看完本文后，143K 的核心不再是技术上的挑战了，是吗? 也许明天就有人宣称做了 120K 的核心了..... <br>
<br>
不过，所为何来，省那几十K。不如好好想想 compressed filesystem 等更有用的技术吧!
</FONT><br>
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</TR>
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<TD colSpan=2><FONT
class=middlefont></FONT><BR>
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class=normalfont>全文结束</FONT> </TD>
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<table class=tableoutline cellspacing=1 cellpadding=4
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<tr class=firstalt>
<td noWrap background="images/bgline.gif" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/images/bgline.gif" colspan=2 height=21>
<font class=normalfont><b>所有分类</b></font></td>
</tr>
<tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>1:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type1.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type1.html">非技术类</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>2:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type2.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type2.html">基础知识</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>3:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type3.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type3.html">指令大全</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>4:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type4.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type4.html">shell</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>5:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type5.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type5.html">安装启动</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>6:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type6.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type6.html">xwindow</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>7:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type7.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type7.html">kde</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>8:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type8.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type8.html">gnome</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>9:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type9.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type9.html">输入法类</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>10:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type10.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type10.html">美化汉化</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>11:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type11.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type11.html">网络配置</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>12:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type12.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type12.html">存储备份</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>13:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type13.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type13.html">杂项工具</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>14:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type14.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type14.html">编程技术</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>15:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type15.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type15.html">网络安全</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>16:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type16.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type16.html">内核技术</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>17:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type17.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type17.html">速度优化</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>18:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type18.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type18.html">apache</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>19:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type19.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type19.html">email</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>20:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type20.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type20.html">ftp服务</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>21:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type21.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type21.html">cvs服务</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>22:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type22.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type22.html">代理服务</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>23:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type23.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type23.html">samba</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>24:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type24.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type24.html">域名服务</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>25:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type25.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type25.html">网络过滤</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>26:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type26.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type26.html">其他服务</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>27:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type27.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type27.html">nfs</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>28:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type28.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type28.html">oracle</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>29:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type29.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type29.html">dhcp</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>30:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type30.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type30.html">mysql</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=secondalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>31:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type31.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type31.html">php</a></font></td> </tr> </table></td></tr><tr class=firstalt> <td noWrap width=27%> <font class=normalfont>32:</font> </td><td noWrap width=73%> <table width=100% border=0> <tr> <td><font class=normalfont><a href="type32.html" tppabs="http://www.linuxhero.com/docs/type32.html">ldap</a></font></td> </tr> </table></td></tr> </table>
</DIV></TD></TR>
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<P><FONT class=middlefont>版权所有 © 2004 <A
href="mailto:bjchenxu@sina.com">linux知识宝库</A><BR>
违者必究. </FONT></P>
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