Linux--内核编译流程+系统调用（ubuntu）

1、安装必要库依赖：

sudo apt-get upgrade

sudo apt-get install libncurses5-dev

sudo apt-get install openssl

apt-get install libssl-dev

sudo apt-get install build-essential

sudo apt-get install pkg-config

sudo apt-get install libc6-dev

sudo apt-get install bison

sudo apt-get install flex

sudo apt-get install libelf-dev

sudo apt-get install zlibc minizip

sudo apt-get install libidn11-dev libidn11

sudo apt-get install ystd

2、下载并解压内核：

cd /usr/src

wget https://www.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.12.9.tar.xz

 

由于下载的内核为*tar.xz文件，所以执行命令：

tar -xavf  linux-5.12.9.tar.xz  -C /usr/src

3.添加系统调用：

(1)声明系统调用

vim arch/x86/entry/syscalls/syscall_64.tbl（32位系统选择32.tbl，64位系统选择64.tbl）

 345     64      mysyscall               sys_mysyscall

 

 号需要未被使用，每个字符串之间是tab键，不是空格键，最后一列建议跟上文保持一致，没有__64_的，直接sys开头就行。

(2)加入函数声明：

vim include/linux/syscalls.h

shift +g到最后一行：

asmlinkage  long  sys_mysyscall(void);

 

 

(3)编写函数

vim kernel/sys.c

最后一行定义一下：

4、编译前处理（在内核目录下执行）：

进入内核目录：cd /usr/src/linux-5.12.9

(1)make mrproper

make clean

(2)终端中使用root权限使用命令#gedit .config：

CONFIG_SYSYTEM_TRUSTED_KEY= "debian/canonical-certs.pem"将“”中内容清空

CONFIG_DEBIG_INFO_BTF = y  ,将 y 改为 n

处理完后make menuconfig进入菜单

此处可能报错，一种原因是前面提到的包未安装，另一种是窗口太小无法显示。

开头说明括号内的符号什么意思，大家可以根据自己的需要进行勾选，或者参考网上的裁剪示例进行内核编译。如果默认save的话编译下来大概20g不到，不同版本具体大小不同。

我这里步骤是这样的：

load  ->  save  -> exit  -> exit

5、编译内核和模块以及安装：

make bzImage

编译完成后会在arch/x86/boot路径下生成bzImage文件，即编译出来的新内核

执行make install将其移动到boot路径下

接下来执行命令make modules来编译这些模块

最后执行命令make modules_install将内核模块安装到/lib/modules中

6、添加启动项

mkinitramfs /lib/modules/5.12.9 -o /boot/initrd.img-5.12.9-generic

cp /usr/src/linux-5.12.9/arch/x86/boot/bzImage  /boot/vmlinuz-5.12.9-generic

cp  /usr/src/linux-5.12.9/System.map  /boot/System.map-5.12.9

进入/boot/grub/ 然后执行update-grub2 更新grub目录

7、设置  /etc/default/grub:(改变系统启动是启动项加载时间)

cd  /etc/default/grub

GRUB_DEFAULT=2

GRUB_TIMEOUT=10

#GRUB_TIMEOUT_STYLE=hidden

GRUB_CMDLINE_LINUX_DEFAULT="text"

然后执行

sudo update-grub

重启系统：

reboot

8.进入新内核版本，并进行测试：

重启后进入该界面，不同版本显示的内容可能有所区别

选择第二项（高级选项：）

选择不带(recovery mode)的，新下载的内核的选项

#uname -r查询  5.12.9 (内核版本号)

说明内核更换成功！！！

编写测试程序：

编写test.c测试文件

测试程序需要将系统调用号修改成自己添加的

 

编译运行该测试文件：

如果出现问题，根据报错信息修改测试程序或者查看三个部分（系统调用表、结构体、函数声明）是否书写有错，对应文件目录是否有错，然后重新编译内核。

可能遇到的问题：

（1）磁盘容量不足，需要扩容

解决：

可以参考这篇文章

vmware：ubuntu虚拟机如何扩容？_vmware ubuntu scsi硬盘扩容-优快云博客

但如果在编译内核时提示内存已满，且不小心把虚拟机关机，再次打开进不去系统的时候，可以在开机时，进入bois模式下，具体进入该模式下的几种方法，可以参考这篇文章：

真没想到，vmware进入 bios设置 的方法是这样的_vmware bios-优快云博客

接着具体操作可以参考这篇文章：

[Linux] VMware虚拟机开机后直接进入memtest_虚拟机开机出现memtest-优快云博客

（2）make modules_install时可能会有报错

可能会提示：Linux内核编译错误：make[1]: *** 没有规则可制作目标“debian/canonical-certs.pem”，由“certs/x509_certificate_list” 需求。 停止。

推测是由于在解决make环节的报错make[1]: *** 没有规则可制作目标“debian/canonical-certs.pem”，由“certs/x509_certificate_list” 需求。 停止时将CONFIG_MODULE_SIG_KEY与CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS均置空的操作导致。 CONFIG_MODULE_SIG_KEY的置空可能会引起make modules_install的报错。

解决：

终端中使用root权限使用命令#gedit .config

        将CONFIG_MODULE_SIG_KEY="certs/signing_key.pem"恢复后解决。（也可重置.config配置解决，注意CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS仍需置空）

CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS="debian/canonical-certs.pem" #这个要删除

（3）报错：FAILED:load BTF from vmlinux:No such file or directory

解决：

终端中使用root权限使用命令#gedit .config