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【原创】精简Linux内核编译的简单方法
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关于Linux内核的编译 采用先make defconfig、make menuconfig再make localmodconfig，并将后2者反复应用的过程。最后能达到比较简单的过程。基本上采取了做加法（将硬件驱动或模块依次加上，逐步改进）的思路。 简述如下： 1、下载源代码并建立编译工作目录和编译目标目录 简单点，按照源码中的README文件中所述完成： 编译工作目录：/usr/src/linux-2/6.34.1 编译目标目录：/home/abc/build/kernel 这里/home/abc即主文件夹 将下载的源码放到/usr/src下解压，则源码所在工作目录是/usr/src/linux-2.6.34.1 2、编译配置（重要工作） 可以有3种比较简单的方式对要编译进内核核心或模块的源代码进行配置。难易程度不一（需要投注的精力和时间不一样，编译生成的initrd.img-2.6.34.1、vmlinuz-2.6.34.1和System.map-2.6.34.1 这3个主要文件的大小也不一样）。采用何种方式也可以根据需要选择如下3种方式之一对内核进行编译前的配置。 目标：建立并得到“/home/abc/build/kernel”目录下的“.config”文件。 （1）最简单的方式： 将/boot下的配置文件拷贝过来使用，作为编译目标目录下的.config文件。这样对内核没有精简。 cp /boot/config-2.6.32-21-generic ~/build/kernel/.config 这样产生的initrd.img-2.6.34.1大概达到17M左右。不知Ubuntu采用这个配置文件怎样做到了将近8M。 （2）中等难度方式：在拷贝配置文件的基础上，使用make localmodconfig命令自动精简 从linux-2.6.32开始可以使用make localmodconfig自动精简内核了。命令如下： cp /boot/config-2.6.32-21-generic ~/build/kernel/.config sudo make O=/home/abc/build/kernel localmodconfig 一般说法：在运行第二条命令前，将系统的各种硬件都用一遍，以便你的系统中的模块均被调用了一次，使用“make localmodconfig”命令时，才能将你的系统将调用的模块包含进来。比方说：摄像头、U盘、光驱、SD卡等。 如果忘了，没关系，先将上述硬件依次用一遍，再运行第二条命令一次（呵呵，重新精简，不确定的话，就将上述2条命令重新执行一遍）。 哦，有点忘了，在第二条命令之前是否要先从.config文件中去掉一项，再使用make localmodconfig命令自动精简配置文件。如果在运行make localmodconfig命令后需要回答一些问题，而不是系统自动完成，那就按下Ctrl+c中断当前配置工作，再按照如下命令序列完成配置： （a）拷贝配置文件 cp /boot/config-2.6.32-21-generic ~/build/kernel/.config （b）去掉“Prompt for development and/or incomplete code/drivers”项 sudo make O=/home/abc/build/kernel menuconfig 进入图形界面后，选择倒数第二项（Load an Alternate Configuration File）回车，弹出窗口中提示输入欲调入的配置文件名。这里默认是~/build/kernel/.config文件，无须输入任何字符，按回车即可。 使用光标键上移到“Linux Kernel Configuration”窗口中的第一项（General Setup--->）”，按下回车，选择General setup窗口下第一项（Prompt for development and/or incomplete code/drivers），按下“N”字符键去掉这一项（将其前*去掉）。 用向右光标键选择 （c）使用“make localmodconfig”命令自动精简内核 sudo make O=/home/abc/build/kernel localmodconfig 因为添加了第二个步骤（b），这时应该没什么选择了。 使用这样配置产生的.config进行编译比配置方式（1）要精简许多，但是内核相关的3个文件还是较大。 （3）最难（相对繁复）方式： 先make defconfig、make menuconfig再make localmodconfig，并将后2者反复应用的过程。最后能达到比较简单的过程。 这个过程较繁，但可望得到较简的内核。很难达到最简（除非对自己系统的硬件情况非常熟悉，并勇于实践，我们购买机器后，相对长时间内不会更换或升级硬件，所以这样的花费时间精力还是值得的），只有更简。闲话少说，上命令： （a）建立默认的.config文件。 sudo make O=/home/abc/build/kernel defconfig 本命令在文件夹“/home/abc/build/kernel”下建立一个“.config”文件。 按照i386建立，据说是linus的配置。呵呵，还是需要对它进行增删的。以 config-2.6.32-21-generic为基础进行增删工作也可得到.config文件，但删的工作太多，容易删除不该删除的选项（再恢复就很难了，记不住也很难确定哪些该恢复）。以“make defconfig”命令建立的.config为基础增删就相对简单多了。 （b）去掉“Prompt for development and/or incomplete code/drivers”项 操作同2（2）（b）。 一般说法：在运行第二条命令前，将系统的各种硬件都用一遍，以便你的系统中的模块均被调用了一次，使用“make localmodconfig”命令时，才能将你的系统将调用的模块包含进来。比方说：摄像头、U盘、光驱、SD卡等。 如果忘了，没关系，先将上述硬件依次用一遍，再运行第二条命令一次（呵呵，重新精简，不确定的话，就将上述2条命令重新执行一遍）。 （c）使用“make localmodconfig”命令自动精简内核 sudo make O=/home/abc/build/kernel localmodconfig 一般说法：在运行第二条命令前，将系统的各种硬件都用一遍，以便你的系统中的模块均被调用了一次，使用“make localmodconfig”命令时，才能将你的系统将调用的模块包含进来。比方说：摄像头、U盘、光驱、SD卡等。 如果忘了，没关系，先将上述硬件依次用一遍，再运行第二条命令一次（呵呵，重新精简，不确定的话，就将上述2条命令重新执行一遍）。 （d）编辑“～/build/kernel/.config”文件，添加缺失模块 在上面（c）执行命令时，肯定会出现一些类似如下内容的信息： module lp did not have configs CONFIG_PRINTER module vgastate did not have configs CONFIG_VGASTATE 先将它们复制粘贴到文本文件中，呵呵，然后寻找“～/build/kernel/.config”文件中对应项，例如“CONFIG_VGASTATE”，可能“～/build/kernel/.config”文件中对应的信息为： # CONFIG_VGASTATE is not set 将它改为： CONFIG_VGASTATE=m 表示将这个模块包含进来。依次处理，如果找不到，没关系，先放在那儿。将上述信息中对应项都改完后保存，退出。 （e）再次运行“make localmodconfig”命令，将（d）步骤的修改带来的变化包含进内核 sudo make O=/home/abc/build/kernel localmodconfig 这时系统会有一些提问。别嫌麻烦，仔细回答（如果嫌麻烦，可以全部回答m，没“m”选项时，就回答“y”。毕竟无法一次就做到非常精简---没有最简）。 这正是本文的精彩之处，多次重用“gedit”和“make localmodconfig”命令，当然，还有后面再次使用的“make menuconfig”命令。 （f）将（e）步骤再次出现（d）中显示的未包含模块添加进来 如果（e）步骤中再次出现（d）中没有包含某些模块的选项，不要气馁。在编辑“~/build/kernel/.config”文件时，将相应项改为“=y”而不是“=m”。然后回到步骤（e），直到在没有模块没有包含进来的信息，或者你已经无法再减少这些信息。 我这样做到最后，还是有如下信息： ricoh_mmc config not found!! （g）使用“make menuconfig”命令对上面得到的“~/build/kernel/.config”文件中的选项进行增删 使用现在的.config文件进行编译，无法得到可正常运行的内核。需要注意的问题如下： （I）Device Drivers->Generic Driver Options--->下的2项必须选择为“y”： Matain a devtmpfs filesystem to mount at /dev Automount devtmpfs at /dev, after the kernel mounted the rootfs 否则，出现“Can not mount /dev”的错误。 （II）File systems->FUSE (Filesystem in Userspace) support必须选择为“y”，否则，无法读取光驱和Windows下的分区和盘。点击Windows下的盘符时，出现如下提示信息： FATAL: Module fuse not found. fuse: device not found, try 'modprobe fuse' first （III）某些经验文档可能说了如下选项应该去掉，千万不要相信 Enable the block layer->support for large (2TB+) block devices and files (一定要选y，否则无法读入启动文件) 这反映了“尽信书不如无书”这句话的正确性。如果不信，实践可检验。如果此时到步骤3开始编译，得到的内核文件已经能够运行。如果还存在问题，就需要到步骤6了解有关你的机器硬件的相关信息后，再使用“make menuconfig”命令对.config文件进行增删修改，再编译安装内核。 我的机器这样处理之后，还无法使用摄像头、访问SD卡。除此之外，如访问键盘鼠标的使用、网络、声音、显示器、U盘、Windows下的盘的访问等操作已经没有问题。 3、编译内核 编译内核非常简单： sudo make O=/home/abc/build/kernel 如果是双核，想要加快编译速度，还可做相关设置。 4、安装内核 sudo make O=/home/abc/build/kernel modules_install install 这个操作将编译的内核安装到/boot下。在Ubuntu 10.04下，会在/boot目录下产生如下文件： config-2.6.34.1 System.map-2.6.34.1 vmlinuz-2.6.34.1 还会在/lib/modules目录下产生一个新的目录“2.6.34.1”以及其下的若干子文件夹和文件。 但是，没有启动内核还需要的一个文件： initrd.img-2.6.34.1 “initrd.img-2.6.34.1”文件通过“mkinitramfs”命令产生： sudo mkinitramfs -o /boot/initrd.img-2.6.34.1 /lib/modules/ 2.6.34.1 5、修改/boot/grub/grub.cfg文件，以便启动编译好的新内核 此时你一定急于检验编译好的内核是否能够正常启动和工作，且慢，先修改启动项： sudo gedit /boot/grub/grub.cfg 将“### BEGIN /etc/grub.d/10_linux ###”下的如下信息复制并粘贴一份，然后将粘贴信息中的“2.6.32-21-generic”全部改为“2.6.34.1”即可（不要不好意思，复制粘贴就足够了）。 menuentry 'Ubuntu, with Linux 2.6.32-21-generic' --class ubuntu --class gnu-linux --class gnu --class os { recordfail insmod ext2 set root='(hd0,7)' search --no-floppy --fs-uuid --set 4b836918-3471-4fa7-85f6-79bee5970506 linux /boot/vmlinuz-2.6.32-21-generic root=UUID=4b836918-3471-4fa7-85f6-79bee5970506 ro quiet splash initrd /boot/initrd.img-2.6.32-21-generic } 重启机器，回车，用你刚才编译好的内核启动机器了。如果还有问题，你需要看步骤6、7。 6、硬件信息的搜集 如果想充分调动硬件并将内核精简到自己比较满意的程度，还是有必要了解自己机器的硬件信息的。 用于了解硬件信息的命令： lshw 显示你的硬件以及所需的模块 dmidecode 查看硬件信息，包括bios、cpu、内存等信息 dmesg 查看硬件信息 lspci -v lspci (比cat /proc/pci更直观） /proc文件夹下的若干文件： cat /proc/cpuinfo 查看CPU信息 cat /proc/meminfo 查看内存信息 cat /proc/bus/input/devices 查看键盘和鼠标 cat /proc/pci 查看板卡信息 cat /proc/bus/usb/devices 查看USB设备 cat /proc/interrupts 查看各设备的中断请求(IRQ) uname -a 查看系统体系结构 例子： lspci |grep Ethernet 查看网卡型号 dmesg | more dmidecode | grep -i 'serial number' dmidecode -t processor 7、再次精简内核 按照某些经验文档，对 linux-2.6.34.1.tar.bz2 内核源文件还可如下配置，可能将来的版本应该做一些变化。 （1'）General setup->kernel compression mode改为bzip2 （2'）如果是笔记本，将General setup->kernel log buffer size改为15 （3'）去掉General setup->Control group support （按下n） （4'）去掉Processor type and features->Enable MPS table （5'）去掉Processor type and features->Support for extended (non-pc) x86 platforms （6'）将Processor type and features->Processor family改为自己的处理器类型（双核均可选择core 2/newer xeon） （7'）如果做了（6'）的操作，那么去掉Processor type and features->Generic x86 support （8'）将Processor type and features->Maximum number of CPUs改为4（双核改为4，单核改为2） （9'）去掉Processor type and features->SMT (Hyperthreading) scheduler support （10'）如果是笔记本，将Processor type and features->Preemption model改为“Preemptible kernel (Low-Latency Desktop)” （11'）去掉Processor type and features->AMD MCE features （12'）去掉Processor type and features->Enable x86 board specific fixups for reboot （13'）去掉Processor type and features->/dev/cpu/microcode-microcode support （14'）如果内存是2G，将Processor type and features->High Memory support改为4G （15'）只要是家用，将Processor type and features->Timer frequency改为1000HZ （16'）将Power management and ACPI options->CPU Frequency scaling->选项下： 如果是笔记本，将Default CPUfreq governor改为conservative 将“powersave” governor、“userspace” governor for userspace frequency scaling、“ondemand” cpufreq policy governor这3项均选上。 如果是Intel的CPU，将有关AMD和VIA的选项全删除。 （17'）去掉Networking support->Networking options->The Ipv6 protocol 现在上网都使用IP v4，IP v6尚处于实验阶段或在某些校园网内使用。 （18'）去掉Networking support->Networking options->Asynchronous Transfer mode (ATM) （19'）去掉Networking support->Amateur Radio support （20'）去掉Networking support->IrDA (infrared) subsystem support （21'）去掉Networking support->Bluetooth subsystem support （22'）选上File systems->The extended 4 (ext4) filesystem （23'）去掉File systems->Dnotify support （24'）去掉File systems-> DOS/FAT/NT Filesystems-->MSDOS fs support （25'）去掉File systems-> DOS/FAT/NT Filesystems-->Default iocharset for FAT改为“CP936” （26'）选上File systems-> DOS/FAT/NT Filesystems->NTFS file system support （27'）选上File systems-> DOS/FAT/NT Filesystems->NTFS write support （28'）去掉File systems->Miscellaneous filesystems--> （29'）去掉File systems->Network filesystems--> （30'）选上File systems->Native language support-->Simplified Chinese charset (CP936, GB2312) （31'）选上File systems->Native language support-->Traditional Chinese charset (Big5) 下面重点谈Device Drivers--->下的选择（直接驱动硬件的相关选项，步骤7搜集的信息用到这里） 这部分根据自己的硬件，可以大刀阔斧地去掉很多，在一个大的选项下，与自己的机器对应的通常只有一、两个。 （1'）去掉SCSI device support--->SCSI tape support （2'）去掉Multiple devices driver support (RAID and LVM)---> （3'）去掉ISDN support---> （4'）去掉Telephone support---> （5'）去掉Auxiliary Display support---> （6'）去掉X86 Platform Specifis Device Drivers---> 其它，只能根据自己的机器选择了。例如： 我的网卡是千兆网卡和无线网卡，只选这两样足够了： Network device support--->Ethernet (1000 Mbit)--->Broadcom Tigon3 support Network device support--->Intel Wireless Wifi---> Network device support--->Intel Pro/Wireless 3945ABG/BG Network connection (iwl3945) |
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