定制内核.docx

1、定制内核第六章 定制内核4.3 定制内核对于Linux系统管理员来说，定制系统内核是一件相当简单的事情，这主要是因为它提供源代码和编译器。困难之处仅仅是必须理解每一个选项是什么。你可以看到我也不能完全解释配置内核时的各种选项，一般来说，由于内核配置包含了如此多的东西，你只要关心和自己有关的东西就可以了。4.3.1 配置系统内核配置内核的命令是满简单的，不过选项实在是太多了，所以我们强烈建议你使用基于菜单的配置程序。要配置内核，首先必须安装内核的源代码，通常可以使用rpm命令，安装的目标位置是/usr/src/下面，例如我用2.2.14的内核，源代码就被安装到/usr/src/linux-2.2

2、.14这个目录下。如果你是从网络上下载的gz或tgz文件，请将它展开的/usr/src目录下。另外，一般建议建立一个名为/usr/src/linux的符号连接：ln s linux-2.2.12 linux然后进入这个目录，内核源代码的目录一般是这样的：openlab# lsCOPYING Makefile System.map include lib scriptsCREDITS README arch init mm vmlinuxDocumentation REPORTING-BUGS drivers ipc modulesMAINTAINERS Rules.make fs kernel

3、 net可以有三种启动配置程序的方法：make config启动交互式的命令行配置程序make menuconfig启动文本菜单形式的配置程序make xconfig启动图形界面的配置程序，这个命令必须在X Window下执行，我们将以这个命令的界面为例子，其他两种配置的内容是一样的，只是输入方式有所不同。图4.6 配置内核每个菜单选项被按下后都会出现一个子菜单，给出一些选择项，例如：Code manturity level options会给出下面的选择菜单：图4.7 内核配置（2）设置好了一个子菜单之后，按下next可以进入下一个选单，每个选项都可以用help按钮取得帮助。对我们而言，下面

4、的一些选择可能是重要的：（注意这里只给出一些主要的选择项，其他的你可以自己根据help判断，而且那些选项对服务器通常没有多少影响）Code manturity level options子选单Prompt for development and/or incomplete code/drivers(y/n)这个选项问你是否有兴趣尝试那些还处在开发测试阶段的内核功能，除非你是Linux的测试人员，否则选N，因为这些内核功能还不是十分可靠，对于服务器最好不用。Processor type and features子选单Processor family这个选项问你的处理器类型，可以选择从386到Pe

5、ntium Pro/MMX(Pentium II)在内的任何一种，但是如果你选择了Pentium处理器，编译出的内核将不能在386/486上运行。相反，386代码可以在任何可以运行Linux的系统上运行，但是可能无法发挥Pentium II的全部性能，自己选择合乎自己系统的选项。Math emulation 数学协处理器仿真，选否。Maximum Physical Memory 设置系统可以使用的最大内存量，缺省是1GB，不过如果你正好有一台梦幻级x86系统，可能必须将它改成2GB。Symmetric multi-processing support，这个选项用于支持多处理器，如果你有两个以上

6、的处理器，选yes，否则选N。Loadable module support子选单Enable loadable module support 是否使用可装载模块，选yes，否则无法使用装载模块功能。Kernel module loader 自动装载模块功能，这个功能允许核心在必要时自动装入对应的模块，不过这样很容易出错，通常应该禁止。Set version information on all symbols for modules 这个选项通常禁止。General setup子选单Network support 网络支持，选yesPCI support PCI设备支持，选yesPlug a

7、nd Play 子选单Plug and Play support 即插即用功能的支持，由于目前Linux的即插即用特性还不是很好，通常禁止。Block Devices子选单这个选单用来设置内核支持的外部存储设备，通常，除了你的服务器上确实存在的设备之外，其他的设备都可以选N，如果没有什么把握，也可以使用m选项将其编译为可装载模块。当然你启动Linux用的磁盘的驱动程序必须选Y。Network options子选单大部分的选项都可以选yes，除了下面的一些选项：IP:optimize as router not host 这个选项将按照路由器设置调整你的TCP/IP工作模式，如果你用Linux作

8、为软件路由器，那么可以选Y，否则选N。IP:tunneling 这个选项允许IP隧道，这对早期的的Netware是很重要的一种TCP/IP实现方式，但今天已经不再需要。如果担心由个别的程序使用这个功能，将它编译为模块。The IPX protocol 是否支持IPX协议。如果需要支持老式的netware 3.x或4.x文件服务，需要打开这个选项，否则禁止。Apple Talk DDP 是否支持AppleTalk，选禁止。TCP syncookie support 这个选项是一个补丁，用于对付“SYN flood”攻击，选yes。SCSI support 子选单和 SCSI low-level

9、drivers子选单在这两个选单里选择你使用的SCSI控制器和设备类型，通常启动磁盘的驱动程序必须编译进内核(y)Network device support 子选单及相关选单在这几个选单里选择你使用的网络适配器类型。通常我们将它们编译成可装载模块(m)。Character devices子选单缺省设置通常就已经很好了，不过有一个选项必须注意，即Maximum number of Unix98 PTYs in use(0-2048)这个选项可以理解为最大的telnet进程数（包含ssh,rsh,rlogin等），缺省值是256，这对一般系统已经足够，然而也许你要开设一个有几百人上站的BBS，在

10、这种情况下，将它提高到2048。Filesystems 子选单它设置内核中支持的文件系统类型，可以参考第二章的解释。Network File Systems子选单设置支持的网络文件系统，NFS和SMB文件系统是必须支持的，其他系统可以编译成模块。Partition Types 子选单选择系统支持的分区格式。Native language Support子选单可以将各种语言的支持程序都编译成模块。kernel hacking 子选单Magic SysRq Key 这个选项允许你通过sysrq(Alt+PrintScreen)来强行控制系统，即使在系统崩溃之后。除非你准备调试内核，否则选N。当全部

11、选项设置完毕后，选择主选单的Save and Exit退回，然后开始编译：openlab$ make bzImagemake bzImage命令将按照你的选择重新编译系统内核源代码并生成核心映像，这需要一段时间。注意建立启动映像有两个办法，即make zImage或者make bzImage。其中，make bzImage对核心映像进行压缩，由于服务器用到的核心驱动比较多，通常应该选择make bzImage，否则用make zImage可能发生映像文件太大而无法安装的情况。下一步是编译模块，使用命令openlab$ make modules将产生对应的内核模块。4.3.2 使用新内核编译通过

12、了一个新内核之后，可以用新内核引导系统，这样就可以使用新内核提供的功能了。为了使用新内核进行引导，首先要把编译出的内核模块安装到/lib/modules目录下，这可以用modules_install选项完成openlab$ make modules_install这个操作必须在root权限下执行。然后需要为新的内核创建启动选择，通常我们建议不要用新内核覆盖旧内核，而是用lilo程序配置一个新的启动选择项，首先我们要把生成的内核映像拷贝出来，这个映像按照我们的设定应该是/usr/src/linux/arch/i386/boot/bzImage另外，为了正确地装入模块，下面的文件也是必要的：/us

13、r/src/linux/System.map将这两个文件拷贝到合适的地方，例如/bootimage，然后在lilo.conf中建立新的启动项，例如：（加粗体的是增加的内容）boot=/dev/hdamap=/boot/mapinstall=/boot/boot.bprompttimeout=50image=/boot/vmlinuz-2.2.5-15label=linuxroot=/dev/hda1read-onlyimage=/bootimage/bzImagelabel=newroot=/dev/hda1read-only然后执行lilo程序，显示linux *new表示核心已经安装成功，

14、重新启动，在lilo:提示符下输入new回车，就可以启动新的内核了。在新内核测试确认无误以后，将default改成新内核对应的项，重新运行lilo程序，就不需要手工引导新内核了。4.3.3 从灾难中恢复安装在主引导扇区的的Lilo是容易被破坏的，一旦发生这种情况，系统将无法启动，这也是教科书上一般建议从软盘启动系统的原因之一。但是，如同我们所说的那样，我们不主张这样做，相反，我们主张准备一张Linux启动盘，然后在万一出现问题时从软盘引导系统并且进行灾难恢复。通常，可以制作标准的Linux软盘系统，然后用软盘启动系统，这需要将软盘做成Linux启动格式，但是更好的办法是将系统引导到DOS下，然

15、后用loadlin.exe程序来引导Linux。为了达到这个目的，你首先要找到一个能够正确引导系统的内核，根据你的系统中的/etc/lilo.conf就可以知道目前使用的内核映像是哪一个文件，将它拷贝到一张在DOS下格式化的软盘。然后到安装Linux的光盘上找到loadlin.exe程序，拷贝到软盘上。要使用loadlin，首先用DOS软盘启动系统，然后在包含内核映像的软盘上使用loadlin.exe，例如你的映像文件为bzImage，而Linux系统的根分区是hda1，则可以使用下面的语法：loadlin.exe bzImage root=/dev/hda1 roro表示第一趟连接/文件系统

16、的时候使用read-only方式，这也是lilo.conf中使用的方式。执行这一条命令之后，Linux将象平时一样启动，只是使用的是软盘上的内核。启动完毕之后，只要正确设置/etc/lilo.conf并且重新执行lilo程序就可以恢复lilo了。不过由于Linux内核建立在保护模式下，所以最好用纯DOS方式启动loadlin，不要使用emm386和himem，更不要在windows 95的dos框中执行loadlin。另外一种常见的灾难是由于某些原因，系统的启动脚本发生错误，特别是与网络相关的脚本发生了错误，或是某些网络文件系统损坏等等。如果发生这样的情况，常常必须进入运行级1来修改系统脚本。

17、要想在启动时直接进入某个运行级，可以在lilo:提示符下使用命令行，例如，你的启动选项中某个启动项为sel，要使用这个启动项的运行级1，在lilo:下输入sel 1回车后，就会自动进入运行级1。运行级1有其特殊的含义，因为它代表“单用户模式”，这个模式启动系统时无需输入口令就可以获得一个root shell。如果你忘记了超级用户口令，就可以使用这个办法进入系统更改口令。当然这带来了一些安全性问题，特别是在可能有人接触你的机器时，解决的方法是为lilo设置口令，见有关安全性的部分。还有一种比较可怕的灾难是文件系统损坏，这时只能从包含Linux根文件系统的软盘加载文件，然后手工安装文件系统了。4.

18、4 使用硬盘4.4.1 为系统安装新的硬盘或迟或早你的硬盘空间总会耗尽，当硬盘空间开始紧张的时候，你可以通过删除文件腾出一些空间，然而必须存储的文件总是比你能买到的硬盘的容量大一些。在这种情况下，更有效的方法是为系统添加一块新的硬盘，在笔者写这部分内容的时候，28GB的IDE和37GB的SCSI硬盘已经成为新的时尚。（PC的最大好处就是你可以在任何有必要的时候扩展你的系统！）如同一般书上建议的那样，SCSI硬盘在服务器方面具有对IDE硬盘的先天优势。不过，与NT不同，Linux并不十分依赖于SCSI，高性能的磁盘缓冲在很大程度上抵消了IDE的弱点，因为你可以把买SCSI控制器的钱转用于购买12

19、8MB内存。当然，如果你的服务比较繁重，特别是内存比较紧张而需要使用交换，那么SCSI的性能优势会迅速的体现出来。许多服务器主板上带有SCSI控制器，你可以将SCSI硬盘直接连接在上面，否则你需要一块SCSI控制卡，不过，一定要确认你的Linux内核支持你购买的SCSI控制卡，就我知道的，Linux对SCSI的支持远不象对以太网卡那样令人满意。然后，为了确保工作，你需要将SCSI支持加入内核，并且编译相应的SCSI卡驱动程序。相对来说，IDE硬盘的安装极其简单，只要确认你的系统BIOS能够识别你的硬盘，将IDE硬盘正确连接，上电就可以了，而且几乎可以肯定Linux内核会自动识别你的硬盘。由于作

20、者假定你有一定的DIY基础，所以不打算处理如SCSI连接，IDE的跳线等等问题，你可以自己查阅有关的资料，或者最简单的找人给你安装一遍。4.4.2 分区和建立文件系统如同在DOS和Windows 9x下一样，一个新的硬盘必须通过分区和格式化（在Linux下叫做“建立文件系统”）才能被Linux所使用。通常我们总是建议将新的分区格式化为ext2文件系统。分区可以使用许多程序来完成，例如fdisk，cfdisk，Disk Druid等等。在安装那一章我们已经看到了DiskDruid程序和CFDISK程序，这里我们主要介绍的是fdisk。每个Linux发行版本都会带有这个程序，而且它的使用虽然不直观

21、，却非常简单。要使用fdisk程序，使用命令fdisk 设备名，例如，要给第二个IDE主磁盘分区，使用fdisk /dev/hdc然后出现下面的选项：The number of cylinders for this disk is set to 3467.There is nothing wrong with that, but this is larger than 1024,and could in certain setups cause problems with:1) software that runs at boot time (e.g., LILO)2) booting and

22、 partitioning software from other OSs(e.g., DOS FDISK, OS/2 FDISK)Command (m for help):注意这里的提示信息，这里警告你的柱面数大于1024。Linux可以支持柱面数大于1024的硬盘，但是启动分区通常必须保留在1024以内，如果你的启动分区太大，那么Lilo程序可能无法正常安装（在目前的发行版本中的lilo都不能支持超过1024个柱面的启动分区，如果一定要这样用，你需要去下载新版本的lilo）。按下m键并回车可以得到命令列表：a 设置活动分区b 对磁盘进行BSD类型的分区c 切换DOS兼容标志d 删除某个分区

23、l 列出已知的分区类型m 显示这个帮助信息n 建立新的分区o 清空分区表p 显示当前分区形式q 放弃并退出s 对磁盘进行Sun 风格的分区t 改变某个分区的标志u 改变显示的单位v 校验分区表w 存盘并退出x 专家模式这些命令的含义都十分简单，例如，要建立一个新的分区，使用命令nCommand (m for help): nCommand actione extendedp primary partition (1-4)p就是普通的分区，而e代表扩展分区。如果要建立一个普通的分区，输入p并且回车：pPartition number (1-4):输入1，表示使用第一个分区表项，然后将输入起始和结

24、束柱面号，完毕后，返回分区界面。由于普通的分区（主分区）的分区表项只能使用1-4的数值，也就是最多只有四个，这在许多情况下是不够用的，因此我们通常还要使用扩展分区：Command (m for help): nCommand actione extendedp primary partition (1-4)ePartition number (1-4): 1First cylinder (1-3467, default 1):Using default value 1Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK (1-3467, default 3467

25、):Using default value 3467上述操作把整个硬盘划成了扩展分区，在存在扩展分区时，就可以使用逻辑分区划分了（类似于DOS的逻辑盘）：Command (m for help): nCommand actionl logical (5 or over)p primary partition (1-4)注意在有扩展分区的时候出现了l选项，这个选项将扩展分区分划为逻辑盘，分区方法与前面基本上是一样的，区别在于逻辑分区的分区号是从5开始。Command actionl logical (5 or over)p primary partition (1-4)lFirst cylind

26、er (1-3467, default 1):Using default value 1Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK (1-3467, default 3467): +1000M上述操作建立了一个1GB的逻辑分区，如此下去可以建立更多的逻辑分区。分区结束之后，可以用p命令显示，确认无误后用w命令存盘退出。如果有必要，重新启动计算机。分区正确后，下一步要为Linux建立文件系统，这可以用mkfs命令完成：mkfs -V -t 文件系统类型 -l -c 分区名 -V选项输出完整的信息，-l从系统中读入坏块的列表，-c选项用于在建立文件系统的同

27、时检测磁盘介质。文件系统类型选ext2。openlab# mkfs -t ext2 -c /dev/hdc1mke2fs 1.15, 18-Jul-1999 for EXT2 FS 0.5b, 95/08/09Filesystem label=OS type: LinuxBlock size=1024 (log=0)Fragment size=1024 (log=0)32128 inodes, 128488 blocks6424 blocks (5.00%) reserved for the super userFirst data block=116 block groups8192 blo

28、cks per group, 8192 fragments per group2008 inodes per groupSuperblock backups stored on blocks:8193, 24577, 40961, 57345, 73729,Checking for bad blocks (read-only test): doneWriting inode tables: doneWriting superblocks and filesystem accounting information: done建立了文件系统之后，就可以连接到系统上使用了。但是，一般情况下，我们总是

29、希望启动系统时自动挂接文件系统，这可以通过编辑/etc/fstab来实现，/etc/fstab是一个用来描述文件系统的文件：openlab# cat /etc/fstab/dev/hda1 / ext2 exec,dev,suid,rw,usrquota,grpquota 1 1/dev/cdrom /mnt/cdrom iso9660 noauto,owner,ro 0 0/dev/hda2 /usr ext2 defaults 1 2/dev/fd0 /mnt/floppy ext2 noauto,owner 0 0none /proc proc defaults 0 0none /dev

30、/pts devpts gid=5,mode=620 0 0它的基本格式是这样：设备名 连接点 文件系统类型 选项 备份频度 文件系统检查的趟数其中，最后的检查趟数是一个用在fsck中的数值，对于根文件系统，这个值为1，其他本地文件系统是2，如果设置为0，那么将不检查这个文件系统。至于备份频度栏，只要设置为1就可以了。显然，cdrom不需要备份，也不需要做完整性检查，所以都是0。现在要把新分的这个分区加入进去，设备名是/dev/hdc1，可以随便设置一个连接点，比如/export，文件系统显然是ext2，选项由于现在还没有设置，可以直接设为defaults，所以只要加入这样一行：/dev/hd

31、c1 /export ext2 defaults 1 2然后建立/export目录，重新启动计算机就可以使用新的硬盘了。如果你觉得重新启动太复杂，也可以使用mount a命令。4.4.3 交换分区通常很少需要更改交换分区的大小，或是使用新的交换，无论如何我们还是解释一下，建立swap分区的工作和建立常规文件系统几乎是一样的，仅有两点区别：第一个区别是，建立swap分区的办法是，首先建立一个常规的Linux分区：fdisk /dev/hda2n# fdisk /dev/hda1Command (m for help):Command (m for help): nCommand actione extendedp primary partition (1-4)pPartition number (1-4):4First cylinder (46-3467, default 1): 46Last cylinder or +size or +sizeM or +s