內核體系

單內核體系設計、但充分借鑒了微內核設計體系的優點，為內核引入模塊化機制。

內核組成部分核心，一般為bzImage，通常在/boot目錄下，名稱為vmlinuz-VERSION-RELEASE；：

kernel: 內核

kernel object: 內核對象，一般放置于/lib/modules/VERSION-RELEASE/

[ ]: N

[M]: M

[*]: Y

 輔助文件：ramdisk

initrd

initramfs

 運行中的內核：

 uname命令：

uname – print system information

uname [OPTION]…

-n: 顯示節點名稱；

-r: 顯示VERSION-RELEASE;

例一：顯示內核節點名稱

[root@localhost ~]# uname -r
2.6.32-71.el6.x86_64
[root@localhost ~]# uname -n
localhost.localdomain

模塊：

lsmod命令：

顯示由核心已經裝載的內核模塊

例一：顯示已經裝載的模塊

[root@localhost ~]# lsmod
Module                  Size  Used by
sit                    10313  0
tunnel4                 2877  1 sit
autofs4                27683  3

顯示的內容來自于: /proc/modules文件

modinfo命令：

顯示模塊的詳細描述信息

modinfo [ -k kernel ]  [ modulename|filename… ]

-n: 只顯示模塊文件路徑

-p: 顯示模塊參數

-a: author

-d: description

-l: license

例一：查詢內核信息

[root@localhost ~]# modinfo xfs
filename:       /lib/modules/2.6.32-71.el6.x86_64/kernel/fs/xfs/xfs.ko
license:        GPL
description:    SGI XFS with ACLs, security attributes, large block/inode numbers, no debug enabled
author:         Silicon Graphics, Inc. srcversion:     74805DEC132C154FBA7FC91
depends:        exportfs
vermagic:       2.6.32-71.el6.x86_64 SMP mod_unload modversions

modprobe命令：

裝載或卸載內核模塊 

modprobe [ -C config-file ]  [ modulename ]  [ module parame-ters… ]

配置文件：/etc/modprobe.conf, /etc/modprobe.d/*.conf

       modprobe [ -r ] modulename…

例一：卸載內核

[root@localhost ~]# modprobe xfs
[root@localhost ~]# lsmod |grep xfs
xfs                   982863  0
exportfs                4202  1 xfs
[root@localhost ~]# modprobe -r xfs
[root@localhost ~]# lsmod | grep xfs 

       depmod命令：

       內核模塊依賴關系文件及系統信息映射文件的生成工具；

       裝載或卸載內核模塊：

       insmod命令：

       insmod [ filename ]  [ module options… ]

例一：安裝指定路徑

[root@localhost ~]# insmod $(modinfo -n exportfs)
[root@localhost ~]# insmod $(modinfo -n xfs)
[root@localhost ~]# lsmod
Module                  Size  Used by
xfs                   982863  0

       rmmod

       rmmod [ modulename ]

例一：移除內核 

[root@localhost ~]# rmmod xfs
[root@localhost ~]# lsmod | grep xfs
[root@localhost ~]# lsmod | grep exportfs
exportfs                4202  0
[root@localhost ~]# rmmod exportfs

   /proc目錄：

     內核把自己內部狀態信息及統計信息，以及可配置參數通過proc偽文件系統加以輸出； 

     參數：

     只讀：輸出信息

     可寫：可接受用戶指定“新值”來實現對內核某功能或特性的配置

     /proc/sys

     (1) sysctl命令用于查看或設定此目錄中諸多參數；

     sysctl -w path.to.parameter=VALUE

     ~]# sysctl -w kernel.hostname=mail.magedu.com 

     (2) echo命令通過重定向的方式也可以修改大多數參數的值；

     echo “VALUE” > /proc/sys/path/to/parameter

     ~]# echo “www.magedu.com” > /proc/sys/kernel/hostname

     sysctl命令：

     默認配置文件：/etc/sysctl.conf

     (1) 設置某參數

     sysctl -w parameter=VALUE

     (2) 通過讀取配置文件設置參數

     sysctl -p [/path/to/conf_file]

例一：重新讀取配置文件

[root@localhost ~]# sysctl -p
net.ipv4.ip_forward = 1
net.ipv4.conf.default.rp_filter = 1
net.ipv4.conf.default.accept_source_route = 0
kernel.sysrq = 0
kernel.core_uses_pid = 1

     內核中的路由轉發：

     /proc/sys/net/ipv4/ip_forward

     常用的幾個參數：

     net.ipv4.ip_forward

     vm.drop_caches

     kernel.hostname

例一：回收路由

[root@localhost ~]# sysctl -w vm.drop_caches=1
vm.drop_caches = 1 

    /sys目錄：

     sysfs：輸出內核識別出的各硬件設備的相關屬性信息，也有內核對硬件特性的設定信息；有些參數是可以修改的，用于調整硬件工作特性。

     udev通過此路徑下輸出的信息動態為各設備創建所需要設備文件；udev是運行用戶空間程序；專用工具：udevadmin, hotplug；

     udev為設備創建設備文件時，會讀取其事先定義好的規則文件，一般在/etc/udev/rules.d及/usr/lib/udev/rules.d目錄下；

    ramdisk文件的制作：

     (1) mkinitrd命令

     為當前正在使用的內核重新制作ramdisk文件

     ~] # mkinitrd /boot/initramfs-$(uname -r).img $(uname -r)

例一：為當前正在使用的內核重新制作ramdisk文件

[root@localhost ~]# mkinitrd /boot/initramfs-$(uname -r).img $(uname -r)
[root@localhost ~]# ls /boot/
config-2.6.32-71.el6.x86_64  initramfs-2.6.32-71.el6.x86_64.img  System.map-2.6.32-71.el6.x86_64
efi                          lost+found                          vmlinuz-2.6.32-71.el6.x86_64
grub                         symvers-2.6.32-71.el6.x86_64.gz 

     (2) dracut命令

     為當前正在使用的內核重新制作ramdisk文件

     ~] # dracut /boot/initramfs-$(uname -r).img $(uname -r)

    編譯內核：

     前提：

     (1) 準備好開發環境；

     (2) 獲取目標主機上硬件設備的相關信息；

     (3) 獲取到目標主機系統功能的相關信息，例如要啟用的文件系統；

     (4) 獲取內核源代碼包；

     www.kernel.org

     準備好開發環境：

     包組(CentOS 6)：

     Server Platform Development

     Development Tools

     目標主機硬件設備相關信息：

     CPU：

     ~]# cat /proc/cpuinfo

     ~]# x86info -a

     ~]# lscpu

[root@localhost ~]# x86info -a

    PCI設備：

     ~]# lspci

     -v

     -vv

     ~]# lsusb

     -v

     -vv

[root@localhost ~]# lsusb

     ~]# lsblk

     了解全部硬件設備信息

     ~]# hal-device

[root@localhost ~]# hal-device

     簡單依據模板文件的制作過程：

     ~]# tar xf linux-3.10.67.tar.xz -C /usr/src

     ~]# cd /usr/src

     ~]# ln -sv linux-3.10.67 linux

     ~]# cd linux

     ~]# cp /boot/config-$(uname -r) ./.config

     ~]# make menuconfig

     ~]# screen

     ~]# make -j #

     ~]# make modules_install

     ~]# make install

       重啟系統，并測試使用新內核；

[root@localhost ~]# tar xf linux-3.10.105.tar.xz -C /usr/src
[root@localhost ~]# cd /usr/src
[root@localhost src]# ls
debug  kernels  linux-3.10.105
[root@localhost ~]# ls -lh linux-3.10.105.tar.xz
-rw-r--r--. 1 root root 70M 5月  30 2017 linux-3.10.105.tar.xz
[root@localhost ~]# tar xf linux-3.10.105.tar.xz -C /usr/src
[root@localhost ~]# cd /usr/src
[root@localhost src]# ls
debug  kernels  linux-3.10.105
[root@localhost src]# cd linux
[root@localhost linux]# ls -a
.      COPYING        drivers     include  Kconfig   MAINTAINERS  README          security  virt
..     CREDITS        firmware    init     kernel    Makefile     REPORTING-BUGS  sound
arch   crypto         fs          ipc      lib       mm           samples         tools
block  Documentation  .gitignore  Kbuild   .mailmap  net          scripts         usr
[root@localhost linux]# cp /boot/config-2.6.32-71.el6.x86_64 .config
[root@localhost linux]# ls -a
.      .config  Documentation  .gitignore  Kbuild   .mailmap     net             scripts   usr
..     COPYING  drivers        include     Kconfig  MAINTAINERS  README          security  virt
arch   CREDITS  firmware       init        kernel   Makefile     REPORTING-BUGS  sound
block  crypto   fs             ipc         lib      mm           samples         too

 回顧：內核組成部分、內核編譯 

內核組成部分：

核心、模塊

核心：/boot/vmlinuz-VERSION-RELEASE

模塊：/lib/modules/VERSION-RELEASE/ 

模塊管理的相關命令：

lsmod, modinfo, modprobe [-r], insmod, rmmod, depmod

內核編譯：

[ ]

[*]

[M] 

步驟：

make menuconfig：配置內核選項

.config：文本文件

make [-j #]

make modules_install

make install

安裝bzImage為/boot/vmlinuz-VERSION-RELEASE

生成initramfs文件

編輯grub的配置文件