实例:编译Linux内核3.18.25概要

时间:2016-01-01 23:15:52   收藏:0   阅读:3373

前提:

CentOS 73.10.0-229.el7.x86_64重新编译一个3.18.25内核

    自编译安装,按照自己的硬件平台架构编译,能最适合硬件主机的性能

    且按照需要编译模块,可以选择自己需要的包编译

 [root@localhost tmp]# uname  -a

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一、编译前准备工作

   1.宿主机系统

           本次编译宿主机:VMware Workstation Pro12 上的CentOS 7.0操作系统

   2.开发环境(开发工具,开发库),头文件

[root@localhost yum.repos.d]# yum -y groupinstall "开发工具" "服务器平台开发"

[root@localhost yum.repos.d]# yum -y groupinstall "Development Tools" "Server PlatformDevelopment"

[root@localhostyum.repos.d]# yum install -y ncurses-devel

   包组:Development ToolsServer Platform Development

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    CentOS 7上还要特备注意要安装包:ncurses-devel

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   3.获取目标主机上硬件设备的相关信息

       (1)CPU:

    ~]#cat  /proc/cpuinfo

    ~]#lscpu

   ~]# x86info -a:默认未安装,显示很详细的CPU信息

       (2)PCI设备总线显卡、网卡… ...

   ~]# lspci            -v:详细信息           -vv:更加详细的信息

   ~]# lsusb:查看usb设备   -v  -vv

   ~]# lsblk:查看硬盘设备

       (3)hal-device了解全部硬件设备信息(CentOS  6)

   4.获取到目标主机系统功能的相关信息,例如要启用的文件系统

   5.获取内核源代码包kernel源码

 www.kernel.org下载内核源代码3.18.25.el7.x86_64.tar,需要转换成二进制格式才能使用

 

 

 

 

二、编译安装内核源码

   1.解压源码:linux-3.18.25.tar

          [root@localhost/]# tar xf /tmp/linux-3.18.25.tar.xz -C /usr/src

          [root@localhost/]# cd /usr/src

          [root@localhostsrc]# ln -sv linux-3.18.25 linux

      注意:       

        1) 源码应该解压放置在/usr/src或者/usr/local/src下,系统在实现内核编译时特别建议放置在/usr/src目录

        2) 编译驱动时候,系统会找/usr/src/linux目录,自己解压会带版本号

              建议用连接方式创建,方便更换linux kernel时候的能够回滚,容易管理

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   2.配置内核选项

        (1)make参数:[root@localhost linux]#make help

Cleaning targets:

清理目标

 clean                  - Remove most generated files but keep theconfig and

                                    enough build support to build external modules

 mrproper          - Remove all generated files + config +various backup files

 distclean          - mrproper + remove editor backup and patchfiles

Configuration  targets:

目标配置

 config          - Update current config utilising aline-oriented program

  nconfig         - Update current config utilising ancurses menu based program

 menuconfig          - Update current config utilising a menubased program

 xconfig          - Update current config utilising a QT basedfront-end

 gconfig          - Update current config utilising a GTK basedfront-end

 oldconfig          - Update current config utilising a provided.config as base

  localmodconfig  - Update current config disabling modules notloaded

  localyesconfig  - Update current config converting local modsto core

  silentoldconfig - Same as oldconfig, butquietly, additionally update deps

 defconfig          - New config with default from ARCH supplieddefconfig

  savedefconfig   - Save current config as ./defconfig(minimal config)

 allnoconfig          - New config where all options are answeredwith no

 allyesconfig          - New config where all options are acceptedwith yes

 allmodconfig          - New config selecting modules when possible

  alldefconfig    - New config with all symbols set todefault

 randconfig          - New config with random answer to alloptions

  listnewconfig   - List new options

 olddefconfig          - Same as silentoldconfig but sets newsymbols to their default value

 kvmconfig          - Enable additional options for guest kernelsupport

 tinyconfig          - Configure the tiniest possible kernel

Other generic  targets:

其他的通用目标

 all                  - Build all targets marked with [*]

*vmlinux          - Build the bare kernel

*modules          - Build all modules

  modules_install - Install all modules toINSTALL_MOD_PATH (default: /)

  firmware_install- Install all firmware toINSTALL_FW_PATH

                    (default:$(INSTALL_MOD_PATH)/lib/firmware)

  dir/            - Build all files in dir and below

  dir/file.[oisS] - Build specified target only

  dir/file.lst    - Build specified mixed source/assemblytarget only

                    (requires a recent binutilsand recent build (System.map))

  dir/file.ko     - Build module including final link

  modules_prepare - Set up for buildingexternal modules

 tags/TAGS          - Generate tags file for editors

 cscope          - Generate cscope index

  gtags           - Generate GNU GLOBAL index

 kernelrelease          - Output the release version string (use withmake -s)

 kernelversion          - Output the version stored in Makefile (usewith make -s)

 image_name          - Output the image name (use with make -s)

  headers_install - Install sanitised kernelheaders to INSTALL_HDR_PATH

                    (default: ./usr)

Static analysers

静态分析器

  checkstack      - Generate a list of stack hogs

  namespacecheck  - Name space analysis on compiled kernel

  versioncheck    - Sanity check on version.h usage

  includecheck    - Check for duplicate included header files

  export_report   - List the usages of all exported symbols

  headers_check   - Sanity check on exported headers

  headerdep       - Detect inclusion cycles in headers

  coccicheck      - Check with Coccinelle.

Kernel selftest

内核自我测试

  kselftest       - Build and run kernel selftest (run asroot)

                    Build, install, and bootkernel before

                    running kselftest on it

Kernel packaging:

内核打包工具

  rpm-pkg             - Build both source and binary RPMkernel packages

  binrpm-pkg          - Build only the binary kernelpackage

  deb-pkg             - Build the kernel as a debpackage

  tar-pkg             - Build the kernel as anuncompressed tarball

  targz-pkg           - Build the kernel as a gzipcompressed tarball

  tarbz2-pkg          - Build the kernel as a bzip2compressed tarball

  tarxz-pkg           - Build the kernel as a xzcompressed tarball

  perf-tar-src-pkg    - Build perf-3.18.25.tar source tarball

  perf-targz-src-pkg  - Build perf-3.18.25.tar.gz source tarball

  perf-tarbz2-src-pkg - Buildperf-3.18.25.tar.bz2 source tarball

  perf-tarxz-src-pkg  - Build perf-3.18.25.tar.xz source tarball

Documentation  targets:

目标文档

 Linux kernel internal documentation indifferent formats:

  htmldocs        - HTML

  pdfdocs         - PDF

  psdocs          - Postscript

  xmldocs         - XML DocBook

  mandocs         - man pages

  installmandocs  - install man pages generated by mandocs

  cleandocs       - clean all generated DocBook files

Architecture  specific targets (x86):

平台特有的编译目标

*bzImage      - Compressed kernel image(arch/x86/boot/bzImage)

  install     - Install kernel using

                  (your) ~/bin/installkernel or

                  (distribution)/sbin/installkernel or

                  install to $(INSTALL_PATH)and run lilo

  fdimage     - Create 1.4MB boot floppy image (arch/x86/boot/fdimage)

  fdimage144  - Create 1.4MB boot floppy image (arch/x86/boot/fdimage)

  fdimage288  - Create 2.8MB boot floppy image (arch/x86/boot/fdimage)

  isoimage    - Create a boot CD-ROM image (arch/x86/boot/image.iso)

                  bzdisk/fdimage*/isoimage alsoaccept:

                  FDARGS="..."  arguments for the booted kernel

                 FDINITRD=file initrd for thebooted kernel

  x86_64_defconfig         - Build for x86_64

  i386_defconfig           - Build for i386

  make V=0|1 [targets] 0 => quiet build(default), 1 => verbose build

  make V=2  [targets] 2 => give reason for rebuild of target

  make O=dir [targets] Locate all output filesin "dir", including .config

  make C=1  [targets] Check all c source with $CHECK (sparse by default)

  make C=2  [targets] Force check of all c source with $CHECK

  make RECORDMCOUNT_WARN=1 [targets] Warn aboutignored mcount sections

  make W=n  [targets] Enable extra gcc checks, n=1,2,3 where

1:warnings which may be relevant and do not occur too often

2:warnings which occur quite often but may still be relevant

3:more obscure warnings, can most likely be ignored

Multiplelevels can be combined with W=12 or W=123

Execute"make" or "make all" to build all targets marked with [*]

Forfurther info see the ./README file

        (2)编译配置:Configuration targets

               1)支持“更新”模式进行配置:在已有的.config文件的基础之上进行“修改”配置;

          make config:基于命令行以遍历的方式去配置内核中可配置的每个选项;

          make menuconfig:基于cureses的文本配置窗口

          make gconfig:基于GTK开发环境的窗口界面; 包组“桌面平台开发”

          make  xonfig:基于QT开发环境的窗口界面;

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               2)支持“全新配置”模式进行配置:

           make defconfig:基于内核为目标平台提供的“默认”配置为模板进行配置;

           make   allnoconfig:所有选项均为“no”;

 3.编译 (# cd  /usr/src/linux目录下)

       (1)多线程编译:make  [-j #]

        -j # :以#个线程编译

        (2)编译内核中的一部分代码:编译之后要手动移动到指定的目录/lib/modules/*

     1)只编译某子目录中的相关代码:# make  path/to/dir/

    2)只编译一个特定的模块# make path/to/dir/file.ko

       (3)实现交叉编译:目标平台与当前编译操作所在的平台不同;

          # make  ARCH=arch_name

    要获取特定目标平台的使用帮助# make  ARCH=arch_name help

 

   4.安装内核模块]# make modules_install

安装会在/lib/modules/目录下生成一个与内核版号一致的目录

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   5.安装内核核心:~]# make install

      (1)实际过程:

            实际上是安装/usr/src/linux/arch/x86/boot/bzImage文件为内核核心文件

/usr/src/linux/arch/x86_64/boot/bzImage-> ../../x86/boot/bzImage是其链接文件

64位兼容32位,所以统一安装在/usr/src/linux/arch/x86目录下

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      (2)make install 命令自动安装执行操作

 1) 自动安装在/usr/src/linux/arch/x86/boot/bzImage内核核心文件:vmlinuz-3.18.25

 2) boot/grub.conf下创建目录下title条目

 3) 创建ramdisk文件:initramfs-3.18.25.img

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   注意:Centos 7上的grub2,相对于CentOS5/6grub来说是完全重新设计的理念

 

 

 

三、重启系统选择内核

   1.reboot之后会在grub选项中发现多了新编译的内核文件

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   2.版本号查看验证

[root@localhost ~]# uname -r

3.18.25

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四、注意事项和技巧  

   1.screen:一个终端上打开多个屏幕(桌面)

          -screen managerwith VT100/ANSI terminal emulation在终端模拟器上打开屏幕

        远程连接时编译,终端万一断开,则会停止编译出错,所以make过程运行在screen命令下运行

此时,不会因为远程连接ssh断开而终止,出现错误

     screen命令:

打开screen:~]# screen

拆除screen:Ctrl+a, d

列出screen:~]# screen  -ls

连接至screen:~]# screen  -r   SCREEN_ID

关闭screen:  ~]# exit

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   2.事先清理操作:在执行过编译操作的内核源码树上做重新编译:

#make clean:清理编译生成的绝大多数文件,但会保留config,及编译外部模块所需要的文件;

#make mrproper:清理编译生成的所有文件,包括配置生成的config文件及某些备份文件;

#make distclean:相当于mrproper,额外清理各种patches以及编辑器备份文件;

   3.仿照当前系统上的内核配置作为,更改部分自己所需的配置

        (1)RHEl系列会在/boot目录下放置当前系统的config文件以便学习

  /boot/config-3.10.0-229.el7.x86_64文件

可以将当前文件cp/usr/src/linux下,以.confiig命名成可执行的配置文件

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   (2)RHEL系列:一般内核自动输出的文件

/proc/config.gz解压即可当做模板使用

 

 

 

五、内核编译过程思路总结:

~]#  tar  xf   ##########  -C   /usr/src

解压源码包

~]# cd  /usr/src

进入src系统编译内核时建议安装目录

~]#  ln  -s   ###########  linux

创建连接,方便管理多个内核时支持回滚

~]# cd  linux

切换到连接文件路径,/usr/src/linux  

~]# cp   /boot/config-#######     /usr/src/linux/.config

复制当前系统内核编译模块作为模板,方便操作

~]# make  menuconfig

配置内核选项,选择便是进内核、不编译或者编译成模块

~]# make  [-j #]

编译内核,可使用-j指定编译线程数量

虚拟机上不要超过物理机上的线程数量

~]# make  modules_install

安装内核模块

~]# make install

安装内核核心

重启系统,选择使用新内核


 

 

只编译内核部分内容


~]# cd  /usr/src

进入src系统编译内核时建议安装目录

~]# make  path/to/dir/

# make  path/to/dir/file.ko

编译目录上的某一模块或者某一目录下的所有模块

# make  ARCH=arch_name

# make  ARCH=arch_name help

交叉编译

获取关于交叉编译平台的帮助信息

 

编译内核时对CPU负载会很大:

[此时为4线程编译]

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本文出自 “许鼎的博客” 博客,请务必保留此出处http://xuding.blog.51cto.com/4890434/1730636

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