Optimalizace startu OS Linux

Abstract
Tato práce popisuje start operačního systému Linux a také jeho optimalizaci. Ukazuje na problémová úzká místa startu. Uvedeny jsou hypotézy optimalizací zaměřené zejména na optimalizaci služeb operačního systému. Dále pak hypotézy zaměřené na konfiguraci jádra Linux a na volbu modulů tohoto jádra. Uvedena je i práce s projektem Yocto, a proto je právě do hypotéz zahrnuta i optimalizace vrstvy meta-raspberrypi. V práci je popsána praktická aplikace na jednodeskovém PC Raspberry Pi 3B+. Tyto výsledky jsou přehledně shrnuty a práce obsahuje modelovou situaci s výběrem vhodné optimalizace. Výsledky práce jsou založeny na naměřených datech, které jsou volně k dispozici. Práce také popisuje postup měření dat startu a následné zpracování těchto veřejnosti přístupných dat. Řešeno je taktéž i uchování těchto dat ve vhodném formátu pro strojové zpracování. Obsahem práce je taktéž návrh a využití ekosystému pro optimalizaci, měření a následnou analýzu dat. Veškeré optimalizace jsou řešeny atomicky a následně v různých kombinacích. Využitelnost práce je podpořena doplňující dokumentací, a to zejména z důvodu předem avizovaného využití této práce ve výzkumném projektu, který je na Technické univerzitě v Liberci řešen. Shrnutí porovnává jednotlivé optimalizace a volí výslednou optimalizaci dle modelové situace. Vizualizuje naměřená data pro realizované hypotézy. Čtenář se tedy dozví, jak operační systém Linux startuje, kde se nacházejí problémová úzká místa. Následně se seznámí s procesem optimalizace a s klíčovým měřením dat. Dozví se také, jakým způsobme je tato data vhodné zpracovat a jaké hodnoty je záhodno sledovat. Závěrem je pak uživatel seznámen s postupem volby výsledné optimalizace na základě konkrétní modelové situaci.
This thesis describes the startup sequence of the Linux operating system and also its optimization. It points out the problem bottlenecks of the boot process. Optimization hypotheses are given, mainly focused on optimizing the operating system services. Furthermore, hypotheses focusing on the configuration of the Linux kernel and the choice of modules of this kernel are presented. Work with the Yocto project is also presented, and it is for this reason that the optimization of the meta-raspberrypi lay-er is included in the hypotheses. A practical application on a Raspberry Pi 3B+ single board PC is described. These results are clearly summarized, and the thesis includes a model situation with the selection of an appropriate optimization solution. The results of the work are based on measured data that are freely available. The thesis also describes the procedure for measuring the launch data and the subsequent processing of this publicly available data. The storage of these data in a suitable format for machine processing is also addressed. The design and use of an ecosystem for optimization, measurement and subsequent data analysis is also included. All optimizations are solved atomically and then in various combinations. The usefulness of the project is supported by additional documentation, especially because of the previously announced use of this project in a research project that is being conducted at the Technical University of Liberec. The summary compares the individual optimizations and selects the resulting optimization according to the model situation. It visualizes the measured data for the implemented hypotheses. The reader thus learns how the Linux operating system starts, where the problem bottlenecks are located. Then he will learn about the optimization process and the key data measurement. He will also learn how to process the data and which values are useful to monitor. Finally, the user is then introduced to the process of selecting the resulting optimization based on the specific model situation.
Description
Subject(s)
Linux, optimalizace startu, Yocto, Systemd, Raspberry Pi, Linux, boot optimization, Yocto, Systemd, Raspberry Pi
Citation
ISSN
ISBN