波蘭極客用一張軟盤運行Linux系統，用的還是最新內核
用軟盤啟動Linux系統曾經很“家常便飯”，當然那都是90-00年代的事了。有年紀(bushi)的同學可能熟悉。但現在，即使你還有一張能用的3.5英寸軟盤，可1.44MB的容量遠遠裝不下一個現代linux內核，更不用說還得加上所有支持軟件了。
但奇人有招，波蘭一位游戲開發小哥只用一張軟盤就把現代Linux操作系統嵌進去了!
盤上還有幾百KiB的剩余空間!而且用的都是最新“組件”，包括今年5.16號才發布的5.13.0-rc2版本的Linux內核。
小哥把這個系統命名為Floppinux，在它的官網上帶大家走了整個過程，包括從下拉(pull down)、編譯源代碼到創建最終的磁盤映像的所有命令。
而之所以做這么一件事情，是因為小哥覺得自己用了好多年Linux，也用過很多Live-CD(能夠在不安裝到硬盤的前提下，體驗Linux操作系統的東西)。
但他對其背后的基本原理知之甚少，所以決定動手研究一下。
小哥的第一個目標是運行Nomad Diskmag程序。
Diskmag這個遠古東西不知道有人了解嗎?
它的全稱叫disk magazine，也就是磁盤雜志，是一種在上世紀80-90年代，以軟盤形式發行的電子雜志。90年代后就被在線出版物所取代了。
小哥已經用bash腳本搞定了前端界面，就差封面、目錄和cat每個文件的正文了。
為了運行他寫的腳本，需要一個可用的Linux 發行版，也就是一個可以在軟盤上運行的系統。
動手!
因為在64位系統上編譯32位代碼有點棘手。為了更簡單，小哥用他的32位CPU的舊筆記本來做這一切。
可以使用32位系統的VirtualBox，如果要用64位，添加命令“ARCH=x86”，例如：make ARCH=x86 tinyconfig。
下面就是把現代Linux操作系統裝進一張1.44MB軟盤的大概過程：
- 創建并進入你想要保存文件的目錄
- 配置和構建定制內核
使用最新Linux內核(版本5.13.0-rc2)：
- git clone --depth=1 https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/stable/linux.git
- 進行最小配置：make tinyconfig
- 添加額外配置：make menuconfig
從菜單中選擇以下選項：
將設置保存并退出，等待編譯完成，最后內核將在arch/x86/boot/bzImage中構建，把它移到主目錄。
3、 添加工具
如果沒有工具，內核只會啟動，無法執行任何操作。小哥使用BusyBox(最流行的輕量級工具之一)，下載并解壓：
- wget https://busybox.net/downloads/busybox-1.33.1.tar.bz2
- 進入目錄，進行啟動配置：make allnoconfig
- 然后選擇你想要的工具：make menuconfig
每個菜單項都顯示各工具需占用多少KB，合理選擇哦。
小哥的選擇：
保存配置并退出，編譯完成后_install目錄下會創建一個包含所有文件的文件系統，把它移到主目錄。
4、添加目錄結構
有了內核和基本工具，仍然需要一些額外的目錄結構：
- cd ../filesystem
- mkdir -pv {dev,proc,etc/init.d,sys,tmp}
- sudo mknod dev/console c 5 1
- sudo mknod dev/null c 1 3
接下來創建幾個配置文件，啟動后顯示歡迎消息：
- cat >> welcome
- EOF
然后配置處理啟動、退出和重啟的Inittab文件&實際的初始化腳本，并使初始化腳本可執行，并將所有文件的所有者設置為root。(限于篇幅命令已省略，具體可查看文末鏈接[1])
最后，將此目錄壓縮為一個文件。
可通過從主目錄運行QEMU(在GNU/Linux 平臺上廣泛使用的模擬處理器)對以上所有內容進行測試。
5、下面就是把這一切放進軟盤了
創建指向內核和文件系統的Syslinux引導文件(boot file)：
- cat >> syslinux.cfg
- LABEL linux
- SAY [ BOOTING FLOPPINUX VERSION 0.1.0 ]
- KERNEL bzImage
- APPEND initrd=rootfs.cpio.gz
- EOF
- chmod +x syslinux.cfg
創建空軟盤映像：
- dd if=/dev/zero of=floppinux.img bs=1k count=1440
- mkdosfs floppinux.img
- syslinux --install floppinux.img
Mount it !并將syslinux、內核和文件系統復制到軟盤映像：
- sudo mount -o loop floppinux.img /mnt
- sudo cp bzImage /mnt
- sudo cp rootfs.cpio.gz /mnt
- sudo cp syslinux.cfg /mnt
- sudo umount /mnt
完成!
現在你就有了自己的發行版映像floppinux.img，你可以燒錄到軟盤，然后在真正的硬件上啟動它了!
啟動耗時1分多
小哥花了不到3分鐘燒錄成功，然后開始了首次啟動：
成功!大概只花了1分多鐘。
啊，從屏幕上看了小哥似乎不年輕，頭發也禿得讓人落淚。
小哥(老哥)表示，在這種裸機的現代硬件上，唯一能阻止啟動速度的就是軟驅的實際速度。它們最大原始速度為125KB/s。實際上可能會更慢。
下面是軟盤占有空間總結，可以看到還剩272KiB。
網友熱議：“92年的時候我可是需要兩張5.25”的軟盤”
硬件開源項目網站 Hackaday對小哥的創造進行了報道，并點評道：
當然，為了將最新的Linux內核和BusyBox構建到大約1MB的空間，必須做出一些讓步，所以Floppinux肯定不是任何人所說的日常驅動程序。一旦系統啟動，除了編寫一些shell腳本之外，就沒有什么可做的了。
即使你沒有軟盤，也值得跟著他的教程，在QEMU中啟動映像，看看如何從零開始正式構建一個Linux系統。這事不僅可以用來吹牛，這樣一個最小安裝的所有組件如何組合在一起的知識，對學習嵌入式Linux設備也很有用。
而在Hacker News 論壇上很多人紛紛對小哥豎起大拇指，有人表示最令他驚訝的就是用的最新版的Linux內核和BusyBox。而且這對其他嵌入式系統也很有用。
有人說，92年的時候我可是需要兩張5.25英寸的軟盤來運行Linux!
開發者介紹
文中的主角“小哥”叫Krzysztof Jankowski，來自波蘭，85后，是一名專業的游戲開發者和數字藝術家。
25年前就開始用QBASIC編程，喜歡FOSS、像素畫(pixel art)、樹莓派,、游戲引擎等。
去年，他創辦了自己的公司Cyfrowy Nomada，與beffio簽訂了高級游戲引擎開發合同。他成為一名專業的游戲開發商的夢想成為現實。
