編譯內核制作小型的linux

1.  前言

      今天我將會給大家帶來如何定制一個屬于自己linux系統，也就是編譯內核，那為什么要編譯內核呢？

內核，是一個操作系統的核心。它負責管理系統的進程、內存、設備驅動程序、文件和網絡系統管理，決定著系統的性能和穩定性。Linux作為一個自由軟件，在廣 大愛好者的支持下，內核版本不斷更新。新的內核修訂了舊內核的bug，并增加了許多新的特性。如果用戶想要使用這些新特性，或想根據自己的系統度身定制一 個更高效，更穩定的內核，就需要重新編譯內核

對開源操作系統（主要是指Linux）的內核源代碼在本機進行有針對性的編譯，就叫做內核編譯。

編譯內核的目的主要是改變內核的默認選項，比如內核原來不支持某硬件，原因是內核的相應選項默認狀態是disactivated，需要改變。

編譯內核將會有更多的選擇，有些功能需要啟用，而有些功能不需要啟動，啟用我們需要的某些功能，關閉那些無用的功能，按照自己的要求來定制和優化內核，減少空間，定制一個代碼少的內核，還能系統運行的速度和性能

其次還有就是有些愛搗鼓的朋友們學習和研究，可以多加嘗試。那接下來我們就跟大家展示如何去編譯內核。

準備編譯環境，centos6安裝完成的一個操作系統（并且機器上已經安裝過編譯環境），內核 文件，虛擬機軟件，我這里的用的事vmware

首先我們在centos6上添加一塊硬盤，便于待會給小型的linux分區，添加硬盤在系統關機的情況下添加

       添加一個scsi類型的磁盤，大小為5G即可，在添加磁盤時，最后要選擇磁盤存放的位置，我這里指定的事桌面，以便待會好找，你們也可以放到一個自己好找的地方即可。硬盤文件時以vmdk結尾的文件

       添加好硬盤之后我們這里開啟centos6這個虛擬機了，開機之后fdisk -l一下查看硬盤有沒有加載進去，由于我們添加的是第二塊磁盤所以磁盤的編號是/dev/sdb，找到磁盤后我們開始分區，并格式化，創建兩個目錄，便于 我們存放系統文件,我這里是在/mnt目錄下創建boot 和sysroot

fdisk  -l 查看硬盤有沒有加載，加載之后執行下面的命令

分區

fdisk /dev/sdb

n–>p–>1—回車—>+100M—->w

n–>p–>1—回車—>+512M—->w

kpartx  /dev/sdb

這樣兩個分區就分好了，分區完成執行格式化命令

mke2fs -t ext4 /dev/sdb1

mke2fs -t ext4 /dev/sdb2

格式化完成，創建掛載點掛載分區

mkdir /mnt/{boot,sysroot}

mount /dev/sdb1 /mnt/boot

mount /dev/sdb2 /mnt/sysroot

創建grub

grub-install –root-directory=/mnt /dev/sdb ,grub安裝完成后，查看/mnt/boot/下面有沒有一個叫做grub的目錄， 如果存在說明已經安裝成功，如果不存在，請重新安裝grub

我們掛載的/mnt/boot目錄就是我們制作新系統里面的啟動分區，sysroot目錄就是根分區，正常系統根分區下面有很多目錄，那我們也要在sysroot下面創建目錄

cd /mnt/sysroot
mkdir  -pv etc/{rc.d,init.d}  bin  sbin  root  home   dev proc sys lib lib64 var/log  src usr/{local,share}  boot

     2、下載內核文件

       我們到內核的官當站點去下載http://www.kernel.org,這里我給大家演示的是2.6.13版本的內核編譯，朋友們盡量下載跟你當前系統內核版本要高的內核文件。

     3、釋放源代碼

       從官當下載下來的內核是一個壓縮文件，內核的源代碼就放在這個壓縮文件里面，如果你下載到你的windows機器里面我們可以用xmanger的xftp將內核文件上傳到虛擬機里面，我這里呢是穿到/root目錄下面

解壓源代碼放到/usr/src/目錄下，解壓完成我們創建一個鏈接文件，將linux-version(內核版本）鏈接到linux

tar  -xf   tar xf linux-3.13.6.tar.xz  -C /usr/src (解壓過程稍微有點慢，耐心等待一下）

解壓完成后，鏈接文件到linux 

ln -sv  linux-3.13.6/ linux

編譯內核之前請確保你的centos6安裝了編譯安裝環境，如果沒有請創建yum倉庫，然后安裝編譯安裝環境，主要安裝"Development Tools"和“Server Platform Development”，我這里已經安裝過了

編譯環境安裝完成后，我們進到源碼目錄去，/usr/src/linux,然后執行make allnoconfig生成一個.confgi的文件

而后執行make menuconfig (這里要提醒一下，如果有朋友是用xshell鏈接到虛擬機的，需要將xshell全屏，不然會報錯，會因為你的寬度不夠，而打不開GUI界面）

使用方法：選擇某項使用空格，當顯示是*時表示編譯進內核，M表示做成模塊，下面我會列出需要勾選的選項（全部做進內核），返回上級菜單使用ESC鍵

如果目標系統要做成是64位的話那我們就需要勾選這個選項了

64-bit kernel

加上本地內核版本號

Genral setup—> Local version – append to kernel release進去之后編輯就好比如el6-1.1.1

啟用內核模塊裝載

Enable loadable module support

處理器類型及特征，這項根據你的機器的cpu類型來選擇，我的是酷睿雙核的所以

 Processor type and features–>在這個菜單下面選擇Symmetric multi-processing support 
（多處理器支持）還有Processor family (Generic-x86-64)—>Core 2/newer Xeon

啟用PCI總線

Bus options (PCI etc.)–>PCI support(勾選）

設備驅動

 Device Drivers–>Fusion MPT device support (NEW)  –> Fusion MPT logging facility  
Device Drivers—>SCSI device support–>SCSI device support  和SCSI disk support （勾選上））
Device Drivers–>Fusion MPT device support (NEW) –>Fusion MPT ScsiHost drivers for SPI和Fusion MPT misc device (ioctl) driver（勾選上）

文件系統

filesystem –>The Extended 4 (ext4) filesystem

可執行文件格式

Executable file formats / Emulations–>  Kernel support for ELF binaries  、 Kernel support for scripts starting with #! 、Write ELF core dumps with partial segments (NEW) 

裝上鍵盤驅動

Device Drivers–>  Input device support–>Keyboards —> AT keyboard （默認是美式鍵盤）

鼠標驅動

Device Drivers–>  Input device support—>mice—-> PS/2 mouse (NEW(如果是ps/2的鍵盤選擇這項，如果是usb類型的鼠標則需要開啟usb的驅動）

Device Drivers–> USB support —>Support for Host-side USB/xHCI HCD (USB 3.0) support和 EHCI HCD (USB 2.0) support還有 OHCI HCD (USB 1.1) support（勾選那個就可以了）

編譯設備文件
 Device Drivers  —>Generic Driver Options –> Maintain a devtmpfs filesystem to mount at /dev /Automount devtmpfs at /dev, after the kernel mounted the rootfs

配置網絡功能

 Networking support —> Networking options —>選項太多，用圖來表示，我的虛擬機虛擬的網卡是intel的，你們最好使用lspci查看一下你虛擬機上的網卡型號

UNIX: socket monitoring interface （套接字接口）/Unix domain sockets

Device Drivers–>Network device support –> Ethernet driver support (NEW)

我的網卡是intel所以選擇如圖

 Network core driver support (NEW)

完成上述的定制之后，就來開始編譯安裝了執行make bzImage，這個編譯的過程有點長，稍微耐心等待

編譯完成的文件在/usr/src/linux/arch/x86/boot/bzImage復制到/mnt/boot/目錄下

cp  /usr/src/linux/arch/x86/boot/bzImage /mnt/boot/

      4、編輯一些配置文件

cd /mnt/boot/grub    

編譯grub配置文件

cd /mnt/boot/grub   

vim grub.conf

default=0
timeout=3
title this  is my first linux (3.13.2)
         root(hd0,0)
         kernel /baImage ro root=/mnt/dev/sda2 init=/bin/bash

編輯啟動程序

cd /mnt/sysroot/sbin/

vim init

#!/bin/bash
echo -e "\tWelcome to \033[34mmy first linux\033[0m"
mount -n -t proc /proc
mount -n -t sysfs sysfs /sys
mount -n -t devtmpfs none /dev
mount -n -o remount,rw /dev/sda2
/bin/bash

      5、移植命令

      利用腳本一直一些命令到定制的主機上去，腳本內容如下，主要功能將已安裝好的系統的命令及庫文件移植到目標系統上，#!/bin/bash
#
target=/mnt/sysroot

clearCmd() {
  if which $cmd &> /dev/null; then
        cmdPath=`which –skip-alias $cmd`
  else
        echo "No such command"
        return 5
  fi
}

cmdCopy() {
        cmdDir=`dirname $1`
        [ -d ${target}${cmdDir} ] || mkdir -p ${target}${cmdDir}
        [ -f ${target}${1} ] || cp $1 ${target}${cmdDir}
}

libCopy() {
        for lib in `ldd $1 | grep -o "/[^[:space:]]\{1,\}"`; do
                libDir=`dirname $lib`
                [ -d ${target}${libDir} ] || mkdir -p ${target}${libDir}
                [ -f ${target}${lib} ] || cp $lib ${target}${libDir}
        done
}

while true; do
  read -p "Enter a command: " cmd
  if [ "$cmd" == 'quit' ] ;then
        echo "quit"
        exit 0
  fi
  clearCmd $cmd
  [ $? -eq 5 ] && continue

  cmdCopy $cmdPath
  libCopy $cmdPath
done
     

編 寫完成后，給腳本一個執行權限，然后會提示你輸你想移植的命令，比如bash,cat ,fdisk ,mount ls ,touch ,ifconfig ,route, netstat ,tree ,mkdir ,rmdir,halt, shutdown,reboot等

最好將/mnt/sysroot/bin/bash 鏈接到文件名為sh

     6、創建虛擬機

       在vmware上新建一個虛擬機，將制作好系統的磁盤裝載洗虛擬機里面，然后開機啟動。前面的創建 我就省略了，到創建磁盤的我截圖放在下面，選擇系統版本是選擇2.x64位內核，我們這邊編譯的事2.6.x的內核

將創建好的磁盤放入之后，就開始開機了，至此一個小型的linux就編譯安裝完成了。