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带你阅读linux内核源码：下载源码、编译内核并运行一个最小系统
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要学习linux内核，先要能够编译内核，还需要了解内核如何启动根文件系统。这样你才能在修改linux内核代码之后，完成验证的过程。 本文教你完成下列过程： 1.下载linux并编译linux内核源码 2.编译busybox 3.制作一个最小的根文件系统 4.qemu启动你编译好的内核和根文件系统
linux源码下载地址： mirrors.edge.kernel。org/pub/linux/kernel/ 我选择的版本是：4.9.229 cdn.kernel。org/pub/linux/kernel/v4.x/linux-4.9.229.tar.xz 下载到本地，解压，然后进入linux-4.9.229目录： 1.指定硬件体系架构。 为了减少安装编译器的过程，我在本例中使用的是x86，因为我的开发环境就是x86。如果你要编译arm的内核，则指定ARCH=arm且需要安装交叉编译器。 # export ARCH=x862.配置board config,此处配置为 x86_64_defconfig。好了，我们点好菜了，菜单就是x86_64_defconfig # make x86_64_defconfig3.配置内核 这一步其实是对第2步的菜单进行微调，我们需要内核支持ramdisk驱动，所以需要选中如下配置： General setup ---> ----> [*] Initial RAM filesystem and RAM disk (initramfs/initrd) support Device Drivers ---> [*] Block devices ---> RAM block device support (65536) Default RAM disk size (kbytes)4.编译内核 # make编译成功后的内核位于：arch/x86_64/boot/bzImage
下载buysbox源码，下载地址： busybox。net/downloads/ 我使用的版本是busybox-1.30.0 1.解压buysbox源码 # tar xvf busybox-1.30.0.tar.bz22.配置buysbox源码 在这里我们把busybox配置为静态编译，这样busybox在运行的时候就不需要额外的动态链接库了。 # make menuconfig Busybox Settings ---> Build Options ---> [*] Build BusyBox as a static binary (no shared libs)3.编译和安装 #make && make install4.编译完成后的busybox就安装在源码根目录下的_install目录了，我们进入_install目录，补充一些必要的文件或目录，相关的shell命令原文链接如下： # mkdir etc dev mnt # mkdir -p etc/init.d/ # vim etc/fstab proc /proc proc defaults 0 0 temps /tmp rpoc defaults 0 0 none /tmp ramfs defaults 0 0 sysfs /sys sysfs defaults 0 0 mdev /dev ramfs defaults 0 0 # vim etc/init.d/rcS mkdir -p /proc mkdir -p /tmp mkdir -p /sys mkdir -p /mnt /bin/mount -a mkdir -p /dev/pts mount -t devpts devpts /dev/pts echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug mdev -s # chmod 755 etc/init.d/rcS # vim etc/inittab ::sysinit:/etc/init.d/rcS ::respawn:-/bin/sh ::askfirst:-/bin/sh ::cttlaltdel:/bin/umount -a -r # chmod 755 etc/inittab # cd dev # mknod console c 5 1 # mknod null c 1 3 # mknod tty1 c 4 1这样一个最小的、完整的可以被内核启动的文件系统就齐活啦。
制作根文件系统镜像文件。 思路： 1.先制作一个空的镜像文件； 2.然后把此镜像文件格式化为ext3格式； 3.然后把此镜像文件挂载，并把根文件系统复制到挂载目录； 4.卸载该镜像文件。 5.打成gzip包。 #!/bin/bash rm -rf rootfs.ext3 rm -rf fs dd if=/dev/zero of=./rootfs.ext3 bs=1M count=32 mkfs.ext3 rootfs.ext3 mkdir fs mount -o loop rootfs.ext3 ./fs cp -rf ./_install/* ./fs umount ./fs gzip --best -c rootfs.ext3 > rootfs.img.gz最终生成的文件系统镜像名字为：rootfs.img.gz 准备好了内核和文件系统镜像，幸福的一刻马上来临了：
通过qemu模拟器启动我们自己编译的内核和文件系统： # qemu-system-x86_64 \ -kernel ./linux-4.9.229/arch/x86_64/boot/bzImage \ -initrd ./busybox-1.30.0/rootfs.img.gz \ -append "root=/dev/ram init=/linuxrc" \ -serial file:output.txt这样一个完整的最小linux系统就起来啦：
好了，经过以上的步骤，你可以自己编译一个内核和文件系统。有了这样的基础，你在之后就可以自由的修改linux内核代码并run起来进行验证啦。 |
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