Linux内核基础:
Linux Kernel:
Linux内核的体积结构是单内核的,但充分借鉴了微内核设计体系的优点,为内核引入模块化机制,使得虽然是单内核,但工作在模块化的方式下,并且模块可以动态装载或卸载;Linux内核负责管理系统的进程、内存、设备驱动程序、文件和网络系统,决定着系统的性能和稳定性。如是我们在了解Linux内核的基础上根据自己的需要量身定制一个更高效更稳定的内核,就需要我们手动去编译和配置内核里的各项相关的参数和信息。
内核的组成部分:
1、Kernel:内核核心,一般为bzimage,通常位于/boot目录,名称为vmlinuz-VERSION-release
2、Kernel object:内核对象,即内核模块,一般放置于/lib/modules/VERSION-release/;内核模块与内核核心版本一定要严格匹配
选择编译内核选项标记解释:
[]:N,不编译进内核
[M]:Module,编译成内核模块
[*]:Y,直接编译进内核核心(kernel核心文件中)
注意:有些功能要么编译进内核,要么不编译
3、ramdisk:辅助性文件,并非必须,这取决于内核是否能直接驱动rootfs所在的设备;是一个简装版的根文件系统;借助ramdisk能够加载的内容:
目标设备驱动,例如SCCI设备的驱动;
逻辑设备驱动,例如LVM设备的驱动;
文件系统,例如xfs文件的系统;
内核信息获取:
uname命令:uname- print system information
格式:uname [OPTION]...
-a 显示所有信息
-n 显示主机名
-r 显示内核release号
-v 显示内核version号
内核模块信息获取和管理:
lsmod命令:
lsmod- program to show the status of modules in the Linux Kernel 显示内核已装载的模块
显示的内容来自于/proc/modules
modinfo命令:
modinfo- program to show information about a Linux Kernel module显示指定内核模块的详细信息
格式:modinfo[-F field] [-k kernel] [modulename|filename...]
-F field 仅显示指定字段的信息
-n 显示该模块的详细路径
-a author显示作者名字
-d description显示描述信息
-l license??显示授权信息
-k 显示指定内核版本对应的模块信息
modprobe命令:
modprobe- Add and remove modules from the Linux Kernel?装载和卸载内核模块
格式:modprobe[ -C confile-file] [modulename] [moduleparame-ters…]
配置文件:/etc/modprobe.conf??/etc/modprobe.d/*.conf
模块的动态装载:modprobe module_name
模块的动态卸载:modprobe -r module_name
注意:对正在使用的模块不要轻易卸载;此命令可以自动解决模块间的依赖关系;
depmod命令:
depmod- program to generate modules.dep and map files. 内核模块依赖关系及系统信息映射文件的生成工具;
如果模块间的依赖关系文件被损坏(/lib/modules/3.10.0-514.el7.x86_64/modules.dep),可以通过该命令去生成新的模块依赖关系文件,但是该文件不会真正被使用而是将其编译为*.dep.bin的二进制文件方便查询和使用;该命令还会生成/boot/Sys.map-Version-Release文件,该文件是对应版本内核所支持库文件的映射关系
格式:depmod[-Anea]
-A 主动去分析目前核心的模块,并重新写入 modules.dep
-n 分析结果不写入modules.dep,而是输出到屏幕
-e 显示目前已经加载但不可执行的模块名称
-a 分析所有模块
模块装载卸载的另外一种方式:不会自动解决模块间的依赖关系
insmod命令:
insmod - simple program to insert a moduleinto the Linux Kernel
格式: insmod[ filename ] [ module options... ]
filename:模块文件的文件路径;(内核模块的绝对路径,一般以.ko文件结尾)
rmmod命令:
rmmod- simple program to remove a module from the Linux Kernel
格式:rmmod [module_name]
ramdisk文件的制作:
1、mkinitrd命令:为当前使用中的内核重新制作ramdisk文件
格式:mkinitrd [OPTION...][<initrd-image>] <kernel-version>
--with=<module> 除了默认的模块之外额外需装载到initramfs中的模块(添加某个模块到initrd中)
--preload=<module> initramfs所提供的模块需要预先装载的模块
示例:mkinitrd /boot/initramfs-$(uname -r).img $(uname -r)
2、dracut命令:
dracut- low-level tool forgenerating an initramfs image
格式:dracut [OPTION...][<image> [<kernel version>]]
示例:dracut /boot/initramfs-$(uname -r).img $(uname-r)??用法和mkinitrd一样
/proc目录:
内核状态和统计信息的输出接口,以及可配置参数配置接口(/proc/sys/)
只读:内核状态和统计信息的输出
只写:可接受用户指定一个“新值”来实现对内核某功能或特性的配置(/proc/sys/)
sysctl命令:用于查看或设定/proc/sys/目录中诸多参数
格式:sysctl [options] [variable[=value]]
??查看:
sysctl -a??显示所有参数设置的值
sysctl Variable??显示指定参数名的值
??修改:
sysctl -w Variable=value
示例:sysctl -w kernel.hostname=mail.magedu.com
说明:红色部分指定的参数名与/proc/sys/目录下文件同名,以点号隔开表示下一级目录
修改查看还可以通过以下方式实现:
查看:
cat /proc/sys/kernel/hostname
修改:
echo "mail.magedu.com" > /proc/sys/kernel/hostname
sysctl的配置文件:/etc/sysctl.conf和/etc/sysctl.d/*.conf(通过命令设置只能本次有效,通过配置文件永久有效)
sysctl -p [/PATH/TO/CONFIG_FILE]??重读配置文件立即生效
常见内核参数:
net.ipv4.ip_forward 路由转发
vm.drop_caches 内存的缓存数据清除,释放内存缓存空间
kernel.hostname 主机名
net.ipv4.icmp_echo_ignore_all 忽略所有ping操作
/sys目录:
输出内核识别出的各硬件设备的相关属性信息,也有内核对硬件特性的可设置参数;对某些参数的修改,用来设置调整硬件设备的工作特性
udev就是通过读取/sys目录下的硬件设备信息按需为各硬件设备创建设备文件;udev是用户空间程序;专用工具:devadmin,hotplug;udev为设备创建文件时,会读取其事先定义好的规则文件,一般在/etc/udev/rules.d/和/usr/lib/udev/rules.d/目录下
screen命令:
一个终端下打开多个屏幕,并剥离屏幕与终端的关系,终端关闭也不会影响屏幕下的进程
打开screen:screen
拆除screen:Ctrl+a,d
列出screen:screen -ls
连接指定screen:screen -r SCREEN_ID
关闭screen: exit
编译内核:
1、准备好开发环境
2、获取目标主机上的硬件设备的相关信息
3、获取到目标主机系统的功能的相关信息,例如要启用的文件系统
4、获取内核源代码包:www.kernel.org
开发环境准备:
Centos6.6:
包组:Development Tools、Server Platform Development
??Centos 7:
包组:Development Tools、Server Platform Development
包:ncures-devel
获取目标主机上硬件设备的相关信息:
CPU:
cat /proc/cpuinfo
????lscpu
????x86info -a?x86info需要先手动安装才能使用
PCI设备:
????lspci
-v?详细显示pci信息
-vv
????lsusb
-v?详细显示usb信息
-vv
????lsblk
????hal-device?显示全部硬件设备信息
示例1:Centos 6上linux-3.10内核编译过程:
1、准备好开发环境,安装好“Development Tools”“Server Platform Development”组件;
yum groupinstall "Development Tools"
yum groupinstall "Server Platform Development"
2、从kernel官网上下载内核源代码;
wget https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/v3.0/linux-3.10.tar.xz
3、下载好内核之后将文件解压缩至/usr/src目录;
tar -Jxvf linux-3.10.tar.xz -C /usr/src/
4、创建链接文件; (默认内核源码/usr/src/linux,所有要创建linux软链接文件链接到真实文件夹)
cd /usr/src/
ln -s linux-3.10 linux
5、准备.config配置文件;
cp /boot/config-2.6.32-431.el6.x86_64 /usr/src/linux/.config
6、配置内核选项;
cd /usr/src/linux
make menuconfig
给内核加一个名称,依次选中Generalsetup-->Local version – append to kernel release;
?
此处填写的名字不能有空格
选择启动的内核模块,在打开这个配置的第一个界面依次选择File systems -->DOS/FAT/NT file systems-->NTFS file systemssupport,如图所示,利用空格键选中,[]表示不编译,[M]表示编译至模块中,[*]表示编译至内核中。本次测试选中NTFS模块;
退出保存,比较配置前后区别;
7、安装编译;
编译内核,可使用make –j #指定编译线程数量,因为远程编译可能终端断开就前功尽弃了,所以 使用screen命令就可以不用担心编译中断了;
make -j 4
安装内核模块
make modules_install
安装内核;最后一步在虚拟机里出现报错,为can’tfind modules…可忽略
make install
8、编辑grub配置文件,将default=1改为default=0,随后重启系统
原文地址:https://www.cnblogs.com/Link-Luck/p/9859074.html