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mdev 与 udev：嵌入式及桌面 Linux 设备管理对比
mdev 和 udev 是 Linux 系统中两种主要的设备管理机制。mdev 作为 Busybox 内置的轻量级工具，适用于资源受限的嵌入式环境，配置简单但功能有限。udev 则是功能完整的守护进程，支持复杂规则、持久化命名及热插拔管理，广泛用于桌面和服务器系统。对比了两者在架构、性能、配置及应用场景上的差异，并提供了从 mdev 迁移至 udev 的示例，帮助开发者根据项目需求选择合适的设备管理方案。
mdev 和 udev 是 Linux 系统中两种主要的设备管理机制。mdev 作为 Busybox 内置的轻量级工具，适用于资源受限的嵌入式环境，配置简单但功能有限。udev 则是功能完整的守护进程，支持复杂规则、持久化命名及热插拔管理，广泛用于桌面和服务器系统。对比了两者在架构、性能、配置及应用场景上的差异，并提供了从 mdev 迁移至 udev 的示例，帮助开发者根据项目需求选择合适的设备管理方案。
| 特征 | mdev (Mini-udev) | udev (Userspace Device) |
|---|---|---|
| 定位 | 嵌入式系统的轻量级解决方案 | 桌面/服务器系统的标准设备管理器 |
| 大小 | ~10KB (极简) | ~1MB+ (功能完整) |
| 依赖 | Busybox (内置) | systemd (现代系统) 或独立运行 |
| 配置 | /etc/mdev.conf (简单规则) | /etc/udev/rules.d/ (复杂规则系统) |
内核发现设备 → 发送 uevent → mdev 读取 /etc/mdev.conf → 执行动作（创建/dev 节点、加载固件、执行脚本）。特点为事件驱动、同步执行、配置简单。
内核 uevent → udevd 守护进程 → 规则匹配引擎 → 并行处理 → 持久化命名 → 动态权限管理。具备高级功能如设备快照、硬件数据库、热插拔管理。特点为守护进程、异步处理、功能丰富。
| 对比维度 | mdev | udev |
|---|---|---|
| 架构模式 | 直接执行（无守护进程） | 守护进程（udevd） |
| 事件处理 | 同步（阻塞式） | 异步（非阻塞） |
| 规则语法 | 简单正则匹配 | 复杂键值匹配系统 |
| 设备命名 | 固定名称（内核提供） | 持久化命名（by-id, by-path 等） |
| 固件加载 | 支持（手动配置） | 自动固件加载 |
| 热插拔 | 基础支持 | 完整热插拔管理 |
| 权限管理 | 静态（配置文件指定） | 动态（规则可编程） |
| 网络设备 | 不支持 | 支持（与 NetworkManager 集成） |
| 依赖关系 | 几乎无依赖 | systemd/libudev 等 |
| 性能影响 | 极低 | 较低（但比 mdev 高） |
/etc/mdev.conf)# 格式：设备正则 用户：组 权限 [@$*命令]
sd[a-z][0-9]* 0:0 660 * /etc/mdev/automount.sh
ttyUSB[0-9]* root:uucp 660
video[0-9]* root:video 660
/etc/udev/rules.d/99-my.rules)# 更丰富的匹配条件和操作
SUBSYSTEM=="usb", ATTR{idVendor}=="1234", ATTR{idProduct}=="5678", \
SYMLINK+="my_device", MODE="0660", GROUP="plugdev", \
RUN+="/usr/local/bin/setup_device.sh"
mdev 方式：
# /etc/mdev.conf
video[0-9]* root:video 660 @/etc/init.d/camera_setup
# camera_setup 脚本手动处理所有逻辑
#!/bin/sh
if [ "$ACTION" = "add" ]; then
v4l2-ctl --set-fmt-video=width=640,height=480
/usr/bin/start_streaming
fi
udev 方式：
# 自动规则
SUBSYSTEM=="video4linux", ATTR{index}=="0", \
TAG+="systemd", ENV{SYSTEMD_WANTS}="camera-stream.service"
# systemd 服务自动管理
mdev 实现：
# 简单但功能有限
mmcblk[0-9]p[0-9]* 0:0 660 $ /etc/mdev/sdhotplug.sh
# sdhotplug.sh 需要手动处理所有细节
case $ACTION in
add)
mount /dev/$MDEV /mnt/sd
;;
remove)
umount /mnt/sd
;;
esac
udev 实现：
# 更健壮的解决方案
SUBSYSTEM=="block", ENV{ID_TYPE}=="disk", ENV{DEVTYPE}=="disk", \
RUN+="/usr/bin/systemd-mount --no-block --automount=yes /dev/%k /mnt/%k"
# mdev
sda[0-9]* root:disk 660
# 对应的 udev 规则
KERNEL=="sda[0-9]*", OWNER="root", GROUP="disk", MODE="0660"
# mdev: 执行脚本
ttyACM[0-9]* 0:0 660 @/usr/local/bin/gps_setup.sh
# udev: 多种实现方式
# 方式 1: RUN 指令
SUBSYSTEM=="tty", KERNEL=="ttyACM[0-9]*", RUN+="/usr/local/bin/gps_setup.sh"
# 方式 2: systemd 服务（推荐）
SUBSYSTEM=="tty", KERNEL=="ttyACM[0-9]*", \
TAG+="systemd", ENV{SYSTEMD_WANTS}="gps-setup.service"
资源消耗对比 (相对值):
'小快灵，大而全' mdev：小型系统、快速启动、灵活简单 udev：大型系统、而且强大、全面功能
无论选择哪个，理解 Linux 设备模型（sysfs、devtmpfs、uevent）才是掌握设备管理的关键！
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