В роутере нет "раздела с прошивкой". Разделы есть отдельно для загрузчика, ядра, корневой файловой системы, эмуляции nvram, flashfs
В скачанном файле прошивки находятся ядро + корневая файловая система, и, соответственно, они пишутся в ДВА раздела.
Разумеется. Но память для него выделяется (и освобождается) динамически, не волнуйтесь.