GNU coreutils 与 BusyBox¶

命令与文件归属¶

系统安装锁定的 GNU coreutils 9.12 全部 109 个命令入口，包括 [、 test、arch、hostname、kill、uptime 与 coreutils 分发器。完整清单位于源码 userland/coreutils/programs.list，构建时与锁定上游归档的程序清单比较，缺失任意入口或辅助库都会使构建失败。

/usr/bin/coreutils 是实际 ELF，其余 GNU 入口使用上游 single-binary symlink 模式指向它。stdbuf 的预加载库安装在 /usr/libexec/coreutils/libstdbuf.so；程序、链接、文档和许可证由 reliefos-coreutils APK 管理。

根文件系统没有合并 /bin 与 /usr/bin。原先由 BusyBox 提供的 /bin/cat、/bin/cp、/usr/sbin/chroot 等旧路径保留为指向 GNU 入口的相对链接，并转交同一个 coreutils 包。链接生成阶段不会再为同名 GNU 命令生成 BusyBox 入口。其他命令与 BusyBox 的 sh、启动及救援功能保持可用。

在终端中检查外部入口和 APK 归属:

type -P ls
/usr/bin/ls --version
readlink -f /bin/cat
apk info --who-owns /usr/bin/ls /bin/cat

echo、printf、test、pwd 等名称也可能是 Bash/ash 内建命令。需要明确调用 GNU 版本时使用 /usr/bin/printf 等绝对路径。显式 /bin/busybox NAME 仍调用 BusyBox applet；更新和救援脚本需要此入口。不要用 busybox --install 覆盖系统已经登记的文件。

升级与兼容性¶

新的 BusyBox 包依赖 reliefos-coreutils，GNU 包声明接管旧 BusyBox 包的重叠文件，使 APK 在正常事务中转移所有权，无需强制覆盖。不要手工删除 BusyBox ELF 或剥离它的内置 applet；显式救援调用仍依赖它们。发行包与 Alpine 的 coreutils、coreutils-single 声明冲突，避免两个包同时提供 GNU 入口。使用系统的 reliefos-coreutils 包进行更新。

GNU 与 BusyBox 的选项集合不完全相同。例如 GNU hostname 接受主机名参数，不支持 BusyBox 的 -F。系统初始化对现有主机名文件的读取显式使用 /bin/busybox hostname -F /etc/hostname；自定义脚本也应选择正确的实现。

终端颜色¶

交互式 Bash 通过 /etc/bash/colors.sh 为 ls、dir、vdir 设置 --color=auto 别名，文件类型和扩展名颜色使用 GNU dircolors 的默认数据库。配置由系统 bashrc 加载，新账户和已有账户均在重新打开终端后生效；当前终端也可执行 . /etc/bash/colors.sh。

自动模式只在命令输出到终端时着色，管道和文件重定向保持纯文本。非交互脚本不加载这些别名；command ls 或 /usr/bin/ls 可以直接调用外部命令，ls --color=never 可关闭本次输出的颜色。

已有的 LS_COLORS、LESS、同名别名和函数不会被覆盖。未设置 LESS 时使用 -R，允许分页器显示 ANSI 颜色。启动 shell 前设置 TERM=dumb、不设置终端类型或设置非空 NO_COLOR 会跳过默认颜色配置。GNU 9.12 的帮助包含超链接控制序列，当前 st 不支持该扩展；可用 TERM=dumb ls --help | less 查看纯文本帮助，其他命令的颜色不受影响。

fdisk、sfdisk 保持 util-linux 原有的自动颜色及 terminal-colors.d 用户配置。本镜像中的 grep、diff、tree、 dmesg 和 cal 为 BusyBox 实现，没有实际着色功能；不为其添加无效选项，也不强制为纯文本工具插入转义序列。

功能边界¶

启用所有命令入口不代表内核实现所有扩展。chcon 和 runcon 使用上游没有 libselinux 时的实现，对实际 SELinux 操作返回失败；ReliefNT 当前不提供 SELinux。不能把这两个命令能够显示版本解释为安全上下文操作可用。

本构建保持禁用 NLS、ACL 和扩展属性集成。普通权限、用户/组、文件操作、文本、编码、校验和等使用真实 GNU 实现；依赖具体文件系统、设备或内核功能的选项，仍以实际系统支持及命令退出码为准。

目标代码使用 x86-64 的 x87/SSE 基线。可选的 CPU 分发 CRC 后端会引入宿主 compiler-rt 的预编译 CPU 检测构造函数，该函数的 ISA 不受目标 -mno-avx 约束，因此交叉构建使用上游通用 CRC 路径。此设置保留 CRC 计算功能，也避免在尚未保存 AVX 状态的内核中执行 AVX 指令。

验收与测速¶

tools/test_coreutils_qemu.py 使用完整生产 VMDK 的私有副本启动 ReliefOS，仅注入用户态测试程序、数据和 OpenRC 测试服务，不替换生产内核、libc 或 GNU 程序。它核对镜像内 ELF 与构建产物的哈希，并在结束后核对原始 VMDK 未修改。

来宾测试逐个验证 109 个命令入口和实际行为，包括退出码、文件内容、权限、链接、文本转换、编码、散列、终端与进程工具。SELinux 两项单独记录为预期不支持；同时查询真实 APK 数据库确认 GNU 路径归属，检查显式 BusyBox 救援调用。这不是全部 GNU 上游测试或全部选项组合的替代品。

使用同一优化级别比较两种实现，例如使用 release 构建:

mkdir -p out/tmp
TMPDIR="$PWD/out/tmp" make O=out/coreutils-release PROFILE=release defconfig
TMPDIR="$PWD/out/tmp" make O=out/coreutils-release PROFILE=release -j6 image-vmdk
TMPDIR="$PWD/out/tmp" python3 tools/test_coreutils_qemu.py \
    --build-dir out/coreutils-release \
    --busybox-benchmark out/coreutils-release/userland/busybox.elf \
    --output out/coreutils-qa-new --accel kvm

验收虚拟机使用 1 个 vCPU、4 GiB 内存，并显式提供 invariant TSC。当前内核仅在单 CPU 条件下启用可信 TSC 高精度计时，多核回退的 PIT 计时可能漏算长时间同步 I/O 的墙上时间。测试消费内核仓自己的 vDSO 探针，要求高精度模式验证成功后才测速；不能把不满足此门槛的数据作为吞吐结果。

每项性能测试先预热一次，再测三次，输出原始纳秒样本、中位耗时与 MiB/s：

cat：读取 32 MiB，写入 /dev/null。
wc -l -w -c：完整扫描 32 MiB，核对行数、单词数和字节数。
sha256sum：对 32 MiB 文件计算并核对已知摘要。
tr a-z A-Z：转换 32 MiB，写入 /dev/null。
sort：排序 262144 行八位数字（2.25 MiB），写入 /dev/null，另对完整排序输出核对独立生成的有序数据摘要。
cp：实际向 ext4 复制 1 MiB 文件，并逐字节比较副本。

cat、tr、sort 另通过管道对完整输出做不计时的摘要校验，避免将文本处理测试变成额外的磁盘写入测试。复制使用较小的数据集，以适应当前文件系统同步刷新成本；不为测速绕过系统持久化语义。测量包含进程启动与退出，输入经历预热，不清空系统缓存，也不要求每次复制强制落盘。因此它们是指定工作负载的耗时与吞吐，不能当作冷盘速度、持久化写入速度或跨机器性能保证。报告应包含虚拟机平台、vCPU/内存、两种实现的编译优化级别及校验结果。

真实签名 APK 的旧路径升级可单独验证:

TMPDIR="$PWD/out/tmp" python3 tools/test_coreutils_apk_upgrade.py \
    --build-dir out/coreutils-release --output out/coreutils-upgrade-new

此测试在宿主 Linux 用户命名空间的私有根目录内执行 APK 事务，仅证明包升级和文件归属；系统内功能与测速必须以上述 ReliefOS 来宾运行结果为依据。