M. Tim Jones (mtj@mtjones.com), 咨詢工程師, Emulex

2006 年 9 月 11 日

BusyBox 是很多標(biāo)準(zhǔn) Linux? 工具的一個(gè)單個(gè)可執(zhí)行實(shí)現(xiàn)。BusyBox 包含了一些簡(jiǎn)單的工具，例如 cat 和 echo，還包含了一些更大、更復(fù)雜的工具，例如 grep、find、mount 以及 telnet（不過它的選項(xiàng)比傳統(tǒng)的版本要少）；有些人將 BusyBox 稱為 Linux 工具里的瑞士軍刀。本文將探索 BusyBox 的目標(biāo)，它是如何工作的，以及為什么它對(duì)于內(nèi)存有限的環(huán)境來說是如此重要。

BusyBox 的誕生

BusyBox 最初是由 Bruce Perens 在 1996 年為 Debian GNU/Linux 安裝盤編寫的。其目標(biāo)是在一張軟盤上創(chuàng)建一個(gè)可引導(dǎo)的 GNU/Linux 系統(tǒng)，這可以用作安裝盤和急救盤。一張軟盤可以保存大約 1.4-1.7MB 的內(nèi)容，因此這里沒有多少空間留給 Linux 內(nèi)核以及相關(guān)的用戶應(yīng)用程序使用。

BusyBox 揭露了這樣一個(gè)事實(shí)：很多標(biāo)準(zhǔn) Linux 工具都可以共享很多共同的元素。例如，很多基于文件的工具（比如 grep 和 find）都需要在目錄中搜索文件的代碼。當(dāng)這些工具被合并到一個(gè)可執(zhí)行程序中時(shí)，它們就可以共享這些相同的元素，這樣可以產(chǎn)生更小的可執(zhí)行程序。實(shí)際上，BusyBox 可以將大約 3.5MB 的工具包裝成大約 200KB 大小。這就為可引導(dǎo)的磁盤和使用 Linux 的嵌入式設(shè)備提供了更多功能。我們可以對(duì) 2.4 和 2.6 版本的 Linux 內(nèi)核使用 BusyBox。

BusyBox 是如何工作的？

為了讓一個(gè)可執(zhí)行程序看起來就像是很多可執(zhí)行程序一樣，BusyBox 為傳遞給 C 的 main 函數(shù)的參數(shù)開發(fā)了一個(gè)很少使用的特性。回想一下 C 語言的 main 函數(shù)的定義如下：

清單 1. C 的 main 函數(shù)

int main( int argc, char *argv[] )

?

在這個(gè)定義中，argc 是傳遞進(jìn)來的參數(shù)的個(gè)數(shù)（參數(shù)數(shù)量），而 argv 是一個(gè)字符串?dāng)?shù)組，代表從命令行傳遞進(jìn)來的參數(shù)（參數(shù)向量）。argv 的索引 0 是從命令行調(diào)用的程序名。

清單 2 給出的這個(gè)簡(jiǎn)單 C 程序展示了 BusyBox 的調(diào)用。它只簡(jiǎn)單地打印 argv 向量的內(nèi)容。

清單 2. BusyBox 使用 argv[0] 來確定調(diào)用哪個(gè)應(yīng)用程序

// test.c#include int main( int argc, char *argv[] ){ int i; for (i = 0 ; i < argc ; i++) { printf("argv[%d] = %s\n", i, argv[i]); } return 0;}

?

調(diào)用這個(gè)程序會(huì)顯示所調(diào)用的第一個(gè)參數(shù)是該程序的名字。我們可以對(duì)這個(gè)可執(zhí)行程序重新進(jìn)行命名，此時(shí)再調(diào)用就會(huì)得到該程序的新名字。另外，我們可以創(chuàng)建一個(gè)到可執(zhí)行程序的符號(hào)鏈接，在執(zhí)行這個(gè)符號(hào)鏈接時(shí)，就可以看到這個(gè)符號(hào)鏈接的名字。

清單 3. 在使用新命令更新 BusyBox 之后的命令測(cè)試

$ gcc -Wall -o test test.c$ ./test arg1 arg2argv[0] = ./testargv[1] = arg1argv[2] = arg2$ mv test newtest$ ./newtest arg1argv[0] = ./newtestargv[1] = arg1$ ln -s newtest linktest$ ./linktest argargv[0] = ./linktestargv[1] = arg

?

BusyBox 使用了符號(hào)鏈接以便使一個(gè)可執(zhí)行程序看起來像很多程序一樣。對(duì)于 BusyBox 中包含的每個(gè)工具來說，都會(huì)這樣創(chuàng)建一個(gè)符號(hào)鏈接，這樣就可以使用這些符號(hào)鏈接來調(diào)用 BusyBox 了。BusyBox 然后可以通過 argv[0] 來調(diào)用內(nèi)部工具。

配置并編譯 BusyBox

我們可以從 BusyBox 的 Web 站點(diǎn)上下載最新版本的 BusyBox（請(qǐng)參看 參考資料 一節(jié)的內(nèi)容）。與大部分開放源碼程序一樣，它是以一個(gè)壓縮的 tarball 形式發(fā)布的，我們可以使用清單 4 給出的命令將其轉(zhuǎn)換成源代碼樹。（如果我們下載的版本不是 1.1.1，那就請(qǐng)?jiān)谶@個(gè)命令中使用適當(dāng)?shù)陌姹咎?hào)以及特定于這個(gè)版本號(hào)的命令。）