Linux是一套可以免费使用和自由传播的类UNIX操作系统,在嵌入式系统、网络服务器系统等领域拥有其独特的优势。随着功能完善、性能稳定、配置灵活等特点被越来越多的用户所熟知,Linux在普通桌面计算机上的普及度也在日益增加。 本文以Linux引导启动模块的剖析为核心,主要实验对启动过程的裁减和优化,研究了在给定的条件下如何更快速地建立起系统的可运行环境。操作系统的启动过程是一个非常复杂而又必不可少的步骤。对于应用于信息家电中的嵌入式操作系统来讲,用户需要能够即开即用的系统,才能符合家电的使用特性,所以要求操作系统的启动过程尽可能的短;对于桌面个人计算机的主流用户来说,同样会关注启动时间,相较于当前应用最广泛的Microsoft Windows系统,Linux冗长的启动过程降低了其对于普通用户的吸引力。因此对于加速Linux启动过程的研究有着非常实际的应用意义。 本文主要通过对以下几个方面工作的描述来论述此次启动加速的探索研究。 详细剖析Linux的启动模块,确定优化的具体目标范围:主要是针对用户层初始化阶段。 根据优化目标和Linux的自身特性,设计出“启动快照”优化方法的思路:通过保存系统状态的方式,省略服务程序的初始化过程,从而达到缩短操作系统启动时间的目的。 着重指出了“启动快照”中比较关键的三个部分的实现方法:快照映像的确定(物理页面与磁盘块的联系模型)、存取(通过采用BIO结构的块操作方式),以及一致性保障措施。 通过测试,确定不同优化方法的优缺点及其适用范围,明确了可以进一步发展启动加速的研究方向。