每减少一秒钟Linux启动(设备复位)时间，对可靠性都是一个明显的提升。今天我们要做的是：挑战Linux启动速度的优化极限，目标启动时间是：2秒。
言归正传，如何着手对Linux的启动时间进行优化呢?
CELF(The Consumer Electronics Linux Forum)论坛为我们指引了一个方向。
(1)首先是对Linux启动过程的跟踪和分析，生成详细的启动时间报告。
较为简单可行的方式是通过PrintkTime功能为启动过程的所有内核信息增加时间戳，便于汇总分析。PrintkTime最早为CELF所提供的一个内核补丁，在后来的Kernel 2.6.11版本中正式纳入标准内核。所以大家可能在新版本的内核中直接启用该功能。如果你的Linux内核因为某些原因不能更新为2.6.11之后的版本，那么可以参考CELF提供的方法修改或直接下载它们提供的补丁：http://tree.celinuxforum.org/CelfPubWiki/PrintkTimes
开启PrintkTime功能的方法很简单，只需在内核启动参数中增加“time”即可。当然，你也可以选择在编译内核时直接指定“Kernel hacking”中的“Show timing information _disibledevent=> 上面分析结果中的 4、5 两项都是SMP初始化的一部分，因此不在CELF研究的范畴(或许将来会有采用多核的MP4出现?……)，只能自力更生了。研究了一下SMP的初始化代码，发现“Migration Cost”其实也可以像“Calibrating Delay”采用预置的方式跳过校准时间。方法类似，最后在内核启动参数中增加：
migration_cost=4000,4000
而Intel的网卡驱动初始化优化起来就比较麻烦了，虽然也是开源，但读硬件驱动完全不比读一般的C代码，况且建立在如此肤浅理解基础上的“优化”修改也实在难保万全。基于可靠性的考虑，我最终在两次尝试均告失败后放弃了这一条路。那么，换一个思维角度，可以借鉴CELF在 “ParallelRCScripts”方案中的“并行初始化”思想，将网卡驱动独立编译为模块，放在初始化脚本中与其它模块和应用同步加载，从而消除 Probe阻塞对启动时间的影响。考虑到应用初始化也可能使用到网络，而在我们的实际硬件环境中，只有eth0是供应用使用的，因此需要将第一个网口初始化的0.3s时间计算在内。
除了在我的方案中所遇到的上述各优化点，CELF还提出了一些你可能会感兴趣的有特定针对性的专项优化，如：
ShortIDEDelays - 缩短IDE探测时长(我的应用场景中不包含硬盘，所以用不上)
KernelXIP - 直接在ROM或Flash中运行内核(考虑到兼容性因素，未采用)
IDENoProbe - 跳过未连接设备的IDE口
OptimizeRCScripts - 优化initrd中的linuxrc脚本(我采用了BusyBox更简洁的linuxrc)
以及其它一些尚处于设想阶段的优化方案，感兴趣的朋友可以访问CELF Developer Wiki了解详情。
(4)优化结果
经过上述专项优化，以及对inittab、rcS脚本的冗余裁减，整个Linux内核的启动时间从优化前的 6.188s 下降到了最终的 2.016s，如果不包含eth0的初始化，则仅需 1.708s(eth0初始化可以和系统中间件及部分应用加载并行)，基本达到了既定目标。与Kexec配合，可以大大降低软件故障导致的复位时间，有效的提升了产品的可靠性。
大家如果对内核启动时间的优化还有什么建议或疑惑，都欢迎与我探讨。:)
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