Linux 内核编译

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Linux 内核编译

环境 Vmware + CentOS4.6

一、下载 Linux 内核源码包

查看当前系统的 linux 内核版本

# uname –r

2.6.9-67.ELsmp

查看 CentOS 发行版版本

# cat /etc/redhat-release

CentOS release 4.6 (Final)

发行版版本信息一般保存在 /etc/issue 文件中，也可以用 cat /etc/issue 命令查看

Linux内核发布的网站是 http://www.kernel.org ，但需要打补丁。可到 centos网站上，下载带 CentOS补丁的 rpm包。

rpm包有两种，

Source RPM （ .src.rpm ）包含一个 SPEC 文件（ .spec ），源码包（ .tar.gz, .tar.bz2 ），还有其它的一些源文件和补丁
Binary RPM （ .i386.rpm, .i686.rpm, .sparc64.rpm ），包括一些已编译文件，文档，配置文件和 pre/post install/uninstall的脚本。

此处要编译源文件，下载前者。

到 CentOS网站上找到相应的内核版本 kernel-`uname -r`.src.rpm

在 RPMS文件夹中放着 Binary RPM， SPRAMS文件夹中存放着 Source RPM文件。

下载 http://vault.centos.org/4.6/apt/i386/SRPMS.os/kernel-2.6.9-67.EL.src.rpm 到本地系统中。

二、安装 Linux 内核源码树

安装 rpm 包

# rpm -ivh kernel-2.6.9-67.EL.src.rpm

-i 安装， -v 显示安装包的真实名称 * 1 ， -h显示安装进度

主要是一个解压的过程。

在 /usr/src/redhat 目录下生成两个文件夹 SOURCES 和 SPECS

# cd /usr/src/redhat/;ls

SOURCES SPECS

SOURCES 。 SOURCES 存储源代码。
SPECS 。 SPECS 包含 spec 文件。

SOURCE S目录下主要 linux内核源码包 linux-2.6.9.tar.bz2和 1000多个 patch文件及 .config文件。

SPECS目录下包含 kernel-2.6.spec文件

Spec文件可看作 rpm工作的脚本文件。

spec 文件规范

它包含了软件包的诸多信息，如软件包的名字、版本、类别、说明摘要、创建时要执行什么指令、安装时要执行什么操作、以及软件包所要包含的文件列表等等。

它主要包括

文件头 包括软件包名，版本，开发者等
%prep 段这个段是预处理段，通常用来执行一些解开源程序包的命令，为下一步的编译安装作准备。
% b uild 段本段是建立段，所要执行的命令为生成软件包服务，如 make 命令。
%install 段本段是安装段，其中的命令在安装软件包时将执行，如 make install 命令。
%files 段本段是文件段，用于定义软件包所包含的文件。
%changelog 段修改日志段。

# cd /usr/src/SPECS

# rpmbuild -bp --target=`uname –m` kernel-2.6.spec

-bp build through %prep (unpack sources and app ly patches) from <specfile>, 从 <specfile> 文件的 %prep 段开始建立（解开源码包并打补丁）。

-bp 命令只执行 %prep 段，解压源码包并打补丁。

执行完这一步后将会在 /usr/src/redhat/BUILD/kernel-2.6.9/linux-2.6.9 目录下生成完整的内核源码树。

三、配置 Linux 内核

将 linux-2.6.9目录链接到 /usr/src/linux

# cd /usr/src/

# ln -s /usr/src/redhat/BUILD/ker nel-2.6.9/linux-2.6.9/ linux

切换到 linux 目录下

# cd /usr/src/linux

# vi Makefile

修改 Makefile 文件，修改 EXTRAVERSION 选项，给自己编译的内核盖个戳。

把当前内核的配置文件拷贝到 linux 目下下重命名为 .config

# cp /boot/config-`uname – r` .config

.config 文件本应该用 make menuconfig 来生成，在本实验中，直接把当前内核的配置信息复制过来。就省去了 make me nuconfig 的麻烦。

# make menuconfig

此处只是一个流程，选择默认，退出。

四、编译内核及内核模块

# make

这是最主要的一步。 Makefile 的编译流程，

使用命令行或者图形界面配置工具，对内核进行裁减，生成 .config 配置文件
保存内核版本信息到 include/linux/version.h
产生符号链接 include/asm, 指向实际目录 include/asm-$(ARCH)
为最终目标文件的生成进行必要的准备工作
递归进入 /init 、 /core 、 /dri vers、 /net、 /lib等目录和其中的子目录来编译生成所有的目标文件
链接上述过程产生的目标文件生成 vmlinux ， vmlinux 存放在内核代码树的根目录下
最后根据 arch/$(ARCH)/Makefile 文件定义的后期编译的处理规则建立最终的映象 bootimage, 包括创建引导记录、准备 initrd 映象和相关处理

五、安装内核

Insert 内核模块，理解是，很多的 insmod 操作 * 2

# make modules_install

安装内核

# make install

在 boot 目录下多出了以下文件

v mlinuz-2.6.9-lunix1.0是可引导的、压缩的内核。

System.map-2.6.9-lunix1.0内核符号表 , Linux内核不使用符号名，而是通过变量或函数的地址来识别变量或函数名 . 符号表是所有符号连同它们的地址的列表。

关于 initrd-2.6.9-lunix1.0.img 文件

在 /boot/grub/menu.lst 中除了配置 root， kernel还要配置 initrd。 Initrd指定系统启动访问真正的根文件系统前，访问的 ramdisk映象。

initrd***.im g把一段程序打包到 img里，然后在开机的时候在内存里开辟一段区域，一般是 2m，释放到那里运行，都是一些初始化的程序，比如 sisc_mod、 ext3、 sd_mod等模块和 insmod、 nash等命令。不同内核，初始化的 img可以相同，也可以不同，如果没有，可以在 grub.conf里加上 no initrd，它就跳过 initrd的检测和执行了。

它的作用是在没有 mount / 分区以前，系统要执行一些操作，比如挂载 scsi 驱动，它就把 initrd 释放到内存里，作一个虚拟的 / 。

现在解压 initrd, 并查看里面的文件

# mkdir initrd

# cd initrd/

# cp /boot/initrd-2.6.9-lunix1.0.img initrd.gz

# gunzip initrd.gz

# cpio -ivmd < initrd

# ls

bin dev etc init initrd lib loopfs proc sbin sys sysroot

在 initrd 目录中就是系统启动时临时 root 的内容。目录下有一个 init 文件，该文件最为重要，它就是内核启动后执行的第一个脚本。实际上内核启动后寻找的就是 /init ; bin/init ;/bin/init，找到任何一个就执行它。整个的初始化从它开始。用 file和 cat命令查看一下

# file init

init: a /bin/nash script text executable

# cat init

#!/bin/nash

mount -t proc /proc /proc

setquiet

echo Mounted /proc filesystem

echo Mounting sysfs

mount -t sysfs non e /sys

echo Creating /dev

mount -o mode=0755 -t tmpfs none /dev

mknod /dev/console c 5 1