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