Linux学习-核心编译的前处理与核心功能选择

硬件环境检视与核心功能要求

根据自己的需求来确定编译的选项

保持干净原始码: make mrproper

我们还得要处理一下核心原始码底下的残留文件才行!假设我们是第一次 编译， 但是我们不清楚到底下载下来的原始码当中有没有保留目标文件 (*.o) 以及相关的配置文件 存在， 此时我们可以透过底下的方式来处理掉这些『编译过程的目标文件以及配置文件』:

[root@study ~]# cd /usr/src/kernels/linux-3.10.89/
[root@study linux-3.10.89]# make mrproper

请注意，这个动作会将你以前进行过的核心功能选择文件也删除掉， 所以几乎只有第一次执行核心 编译前才进行这个动作，其余的时刻，你想要删除前一次编译过程的残留数据， 只要下达:

[root@study linux-3.10.89]# make clean

开始挑选核心功能: make XXconfig

不知道你有没有发现 /boot/ 底下存在一个名为 config-xxx 的文件?那个文件其实就是核心功能列 表文件! 我们底下要进行的动作，其实就是作出该文件!而我们后续所要进行的编译动作，其实也就是透过这个文件来处理的! 核心功能的挑选，最后会在 /usr/src/kernels/linux-3.10.89/ 底下产 生一个名为 .config 的隐藏档， 这个文件就是 /boot/config-xxx 的文件啦!那么这个文件如何建立呢? 你可以透过非常多的方法来建立这个文件! 常见的方法有:

• make menuconfig

最常使用的，是文本模式底下可以显示类似图形接口的方式，不需要启动 XWindow 就能够挑选核心功能 选单!

• make oldconfig

透过使用已存在的 ./.config 文件内容，使用该文件内的设定值为默认值，只将新版本核心内的新功能选项 列出让用户选择， 可以简化核心功能的挑选过程!对于作为升级核心原始码后的功能挑选来说，是非常好用的一个项目!

• make xconfig

透过以 Qt 为图形接口基础功能的图形化接口显示，需要具有 X window 的支持。

• make gconfig

透过以 Gtk 为图形接口基础功能的图形化接口显示，需要具有 X window 的支持。

• make config

最旧式的功能挑选方法，每个项目都以条列式一条一条的列出让你选择，如果设定错误只能够再次选择.

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• 透过既有的设定来处理核心项目与功能的选择

既然我们的 CentOS 7 已经有提供它的核心设定值，我 们也只是想要修改一些小细节而已， 那么能不能以 CentOS 7 的核心功能为底，然后来细部微调其 它的设定呢?当然可以啊!你只要这样做即可:

[root@study linux-3.10.89]# cp /boot/config-3.10.0-229.11.1.el7.x86_64 .config
# 上面那个版本请依据你自己的环境来填写~

接下来要开始调整啰!那么如何选择呢?以 make menuconfig 来说，出现的画面会有点像这样:

看到上面的图示之后，你会发现画面主要分为两大部分，一个是大框框内的反白光柱，另一个则是底 下的小框框， 里面有 select, exit 与 help 三个选项的内容。这几个组件的大致用法如下:

• 左右箭头键』:可以移动最底下的 , , 项目;
  『上下箭头键』:可以移动上面大框框部分的反白光柱，若该行有箭头 (--->) 则表示该行内部还有其他细项需要来设定的意思;
  选定项目:以『上下键』选择好想要设定的项目之后，并以『左右键』选择
  之后， 按下『 Enter 』 就可以进入该项目去作更进一步的细部设定啰;
• 可挑选之功能:在细部项目的设定当中，如果前面有 [ ] 或 < > 符号时，该项目才可以选择， 而选择可以 使用『空格键』来选择;
• 若为 [] <> 则表示编译进核心;若为 则表示编译成模块! 尽量在不知道该项目为何时，且有模块 可以选，那么就可以直接选择为模块啰!
• 当在细项目选择 后，并按下 Enter ，那么就可以离开该细部项目啰!

基本上建议只要『上下左右的箭头键、空格键、Enter』这六个按键就好了!不要使用 Esc ，否则一 不小心就有可能按错的!另外，关于整个核心功能的选择上面，建议你可以这样思考:

• 『肯定』核心一定要的功能，直接编译进核心内;
• 『可能在未来会用到』的功能，那么尽量编译成为模块;
• 『不知道那个东西要干嘛的，看 help 也看不懂』的话，那么就保留默认值，或者将他编译成为模块;

核心功能细项选择

• General setup

与 Linux 最相关的程序互动、核心版本说明、是否使用发展中程序代码等信息都在这里设定的。 这 里的项目主要都是针对核心与程序之间的相关性来设计的，基本上，保留默认值即可!

(vbird) Local version - append to kernel release
[*] Automatically append version information to the version string
    # 我希望我的核心版本成为 3.10.89.vbird ，那这里可以就这样设定!
    Kernel compression mode (Bzip2) --->
    # 建议选择成为 Bzip2 即可，因为压缩比较佳!
.....(其他保留默认值).....

<M> Kernel .config support
[ ]   Enable access to .config through /proc/config.gz (NEW)
    # 让 .config 这个核心功能列表可以写入实际的核心文件中!所以就不需要保留 .config 文件啰!
(20) Kernel log buffer size (16 => 64KB, 17 => 128KB)
    # CentOS 7 增加了核心的登录文件容量!占用了 2 的 20 次方，大概用了 1MB 的容量!
.....(其他保留默认值).....

[*] Initial RAM filesystem and RAM disk (initramfs/initrd) support
() Initramfs source file(s)
    # 这是一定要的!因为要支持开机时加载 initail RAM disk 嘛!
[ ] Optimize for size
    # 减低核心的文件大小，其实 gcc 参数使用 -Os 而不是 -O2。不过我们不是嵌入式系统，不太需要!
[ ] Configure standard kernel features (expert users) --->
[ ] Embedded system
    # 上面两个在决定是否支持嵌入式系统呢?我们这里是桌机，所以这个不用选择了!
.....(其他保留默认值).....

• loadable module + block layer

要让你的核心能够支持动态的核心模块，那么底下的第一个设定就得要启动才行!至于第二个 block layer 则预设是启动的， 你也可以进入该项目的细项设定，选择其中你认为需要的功能即可!

[*] Enable loadable module support ---> <==底下为细项
    --- Enable loadable module support
  [*]   Forced module loading
  [*]   Module unloading
  [*]     Forced module unloading  # 其实这个项目可能可以选择的!免得常常无法卸除模块!
  [*]   Module versioning support
  [*]   Source checksum for all modules
  [*]   Module signature verification
  [ ]     Require modules to be validly signed
  [*]     Automatically sign all modules
        Which hash algorithm should modules be signed with? # 可以选择 SHA256 即可!
================================================================================
  -*- Enable the block layer  --->  <===看吧!预设就是已经选择了!底下为细项
  -*-   Block layer SG support v4
  -*-   Block layer SG support v4 helper lib
  [*]   Block layer data integrity support
  [*]   Block layer bio throttling support
        Partition Types  --->  # 至少底下的数个项目要选择!
  [*]     Macintosh partition map support
  [*]     PC BIOS (MSDOS partition tables) support
  [*]     Windows Logical Disk Manager (Dynamic Disk) support
  [*]     SGI partition support
  [*]     EFI GUID Partition support
.....(其他保留預設值).....

        IO Schedulers  --->  # 磁盘队列的处理方式
  <*>     Deadline I/O scheduler      # 鸟哥非常建议将此项目设定为核心功能!
  <*>     CFQ I/O scheduler 
  [*]       CFQ Group Scheduling support
          Default I/O scheduler (Deadline)  --->  # 相当建议改为 Deadline

---

• CPU 的类型与功能选择

进入『Processor type and features』后，请挑选你主机的实际 CPU 形式。

.....(其他保留預設值).....
  [*] Linux guest support  --->     # 提供 Linux 虚拟化功能
  [*]   Enable paravirtualization code   # 至少底下这几样一定要有选择才好!
  [*]     Paravirtualization layer for spinlocks
  [*]     Xen guest support
  [*]   KVM Guest support (including kvmclock)
  [*]   Paravirtual steal time accounting
.....(其他保留預設值).....

      Processor family (Generic-x86-64)  --->  # 除非你是旧系统，否则就用他!
  [*] Enable Maximum number of SMP Processors and NUMA Nodes
  [*] Multi-core scheduler support
      Preemption Model (No Forced Preemption (Server)  --->  # 调整成 server 喔!原本是 desktop
.....(其他保留預設值).....

      Timer frequency (300 HZ)  --->  # server 設定成 300 即可！
    # 这个项目则与核心针对某个事件立即回应的速度有关。Server 用途可以调整到
    # 300Hz 即可，如果是桌面计算机使用，需要调整高一点，例如 1000Hz 较佳!
.....(其他保留預設值).....

• 电源管理功能

如果选择了『Power management and ACPI options』之后，就会进入系统的电源管理机制中。

.....(其他保留預設值).....
  [*] ACPI (Advanced Configuration and Power Interface) Support  --->
    # 对嵌入式系统来说，由于可能会增加核心容量故需要考虑考虑。至于 desktop/server 当然就选择啊
    # 至于内容细项大致保持默认值即可
    CPU Frequency scaling  --->
    # 决定 CPU 频率的一个重要项目，基本上的项目是 ondemand 与 performance 两者!
    <M>   CPU frequency translation statistics
    [*]     CPU frequency translation statistics details
          Default CPUFreq governor (ondemand)  --->  # 現在大家都建議用這個！
    -*-   'performance' governor
    <*>   'powersave' governor
    <*>   'userspace' governor for userspace frequency scaling
    -*-   'ondemand' cpufreq policy governor
    <*>   'conservative' cpufreq governor
          x86 CPU frequency scaling drivers  --->
          # 这个子项目内全部都是省电机制，能编成模块的全部选择!要加入核心的都加入就对了!

• 一些总线 (bus) 的选项

这个『Bus options (PCI etc.)』项目则与总线有关啦!分为最常见的 PCI 与 PCI-express 的支持，还 有笔记本电脑常见的 PCMCIA 插卡啊!要记住的是，那个 PCI-E 的界面务必要选取!不然你的新 显示适配器可能会捉不到!

[*] PCI support
[*]   Support mmconfig PCI config space access
[*] PCI Express support
<*> PCI Express Hotplug driver
.....(其他在 PCI Express 底下的项目大多保留默认值).....
-*- Message Signaled Interrupts (MSI and MSI-X)
<*> PCI Stub driver # 如果要玩虚拟化，这个部份建议编进核心! 
.....(其他保留默认值).....

• 编译后执行档的格式

选择『Executable file formats / Emulations』会见到如下选项。 底下的选项必须要勾选才行喔!因为 是给 Linux 核心运作执行文件之用的数据。通常是与编译行为有关啦!

-*- Kernel support for ELF binaries
[*] Write ELF core dumps with partial segments
<*> Kernel support for scripts starting with #! 
<M> Kernel support for MISC binaries
[*] IA32 Emulation
<M> IA32 a.out support
[*] x32 ABI for 64-bit mode
# 因为我们的 CentOS 已经是纯 64 位的环境!所以个人建议这里还是要选择仿真 32 位的功能! 
# 不然若有些比较旧的软件，恐怕会无法被你的系统所执行喔!

• 核心的网络功能

这个『Networking support』项目是相当重要的选项，因为他还包含了防火墙相关的项目!所以，千万注意了!

--- Networking support
      Networking options  --->
      # 就是这个光啊!里面的数据全部都是重要的防火墙项目!尽量编成模块啰!
      # 至于不晓得功能的部分，就尽量保留默认值即可!
      # 底下的数据中，鸟哥只有列出原本没有选择，后来建议选择的部份
      [*] Network packet filtering framework (Netfilter)  --->
      # 这个就是我们一直讲的防火墙部分!里面细项几乎全选择成为模块!
          --- Network packet filtering framework (Netfilter)
                Core Netfilter Configuration  --->
                <M> Transparent proxying support
================================================================================
      [*] QoS and/or fair queueing  ---> <==内容同样全为模块!
          Network testing  ---> <==保留成模块默认值
================================================================================
# 底下的则是一些特殊的网络设备，例如红外线啊、蓝芽啊!
# 如果不清楚的话，就使用模块吧!除非你真的知道不要该项目!
<M>   Bluetooth subsystem support  --->
      # 这个是蓝芽支持，同样的，里面除了必选之外，其他通通挑选成为模块!
[*]   Wireless  --->
      # 这个则是无线网络设备，里面保留默认值，但可编成模块的就选模块
<M>   WiMAX Wireless Broadband support  --->
      # 新一代的无线网络，也请勾选成为模块!
<M>  NFC subsystem support  --->
      # 跟卡片比较有关的芯片支持，建议编译成模块，内部数据也是编译成模块为佳!

• 各项装置的驱动程序

进入『Device Drivers』这个是所有硬件装置的驱动程序库!

# 大部分都保留默认值，鸟哥只是就比较重要的部份拿出来做说明而已!
    <M> Serial ATA and Parallel ATA drivers  --->  # 就是 SATA/IDE 磁盘!大多数选择为模块!
    [*] Multiple devices driver support (RAID and LVM)  ---> # 就是 LVM 与 RAID !要选要选!
    -*- Network device support  ---> # 网络方面的设备，网卡与相关媒体啦!
        -*-   Network core driver support
        <M>     Bonding driver support             # 与网卡整合有关的项目!要选!
        <M>     Ethernet team driver support  ---> # 与 bonding 差不多的功能!要选!
        <M>     Virtio network driver              # 虚拟化的网卡驱动程序!要选!
        -*-   Ethernet driver support  --->        # 以太网卡!里面的一堆 10G 卡要选!
              <M>     Chelsio 10Gb Ethernet support
              <M>     Intel(R) PRO/10GbE support
        <M>   PPP (point-to-point protocol) support# 与拨接有关的协议!
              USB Network Adapters  --->           # 当然全部编译为模块!
        [*]   Wireless LAN  --->                   # 无线网卡也相当重要!里面全部变成模块!
================================================================================
    [ ] GPIO Support  --->           # 若有需要使用类似树莓派、香蕉派才需要这东西!
    <M> Multimedia support  --->     # 多媒体装置，如影像撷取、广播声卡等等
        Graphics support  --->       # 显示适配器!如果是作为桌上型使用，这里就重要了!
    <M> Sound card support  --->     # 声卡，同样的，桌面计算机使用时，比较重要!
    [*] USB support  --->            # 就是 USB!底下几个内部的细项要注意是勾选的!
        <*>     xHCI HCD (USB 3.0) support
        <*>     EHCI HCD (USB 2.0) support
        <*>     OHCI HCD support
        <*>     UHCI HCD (most Intel and VIA) support
    <M> InfiniBand support  --->     # 较高阶的网络设备，速度通常达到 40Gb 以上!
    <M> VFIO Non-Privileged userspace driver framework  ---> # 作为 VGA passthrought 用!
        [*]     VFIO PCI support for VGA devices
    [*] Virtualization drivers  ---> # 虚拟化的驱动程序!
        Virtio drivers  --->         # 在虚拟机里面很重要的驱动程序项目!
    [*] IOMMU Hardware Support  ---> # 同样的与虚拟化相关性较高!

至于『 Firmware Drivers 』的项目，请视你的需求来选择~基本上就保留设定值即可!

• 文件系统的支援

文件系统的支持也是很重要的一项核心功能!因为如果不支持某个文件系统，那么我们的 Linux kernel 就无法认识，当然也就无法使用啦!

# 底下仅有列出比较重要及与默认值不同的项目而已喔!所以项目少很多!
    <M> Second extended fs support           # 预设已经不支持 ext2/ext3，这里我们将他加回来!
    <M> Ext3 journalling file system support
    [*]   Default to 'data=ordered' in ext3 (NEW)
    [*]   Ext3 extended attributes (NEW)
    [*]     Ext3 POSIX Access Control Lists
    <M> The Extended 4 (ext4) filesystem     # 一定要有的支持
    <M> Reiserfs support
    <M> XFS filesystem support               # 一定要有的支持
    [*]   XFS Quota support
    [*]   XFS POSIX ACL support
    [*]   XFS Realtime subvolume support     # 增加这一项好了!
    <M> Btrfs filesystem support             # 最好有支持!
    [*] Quota support
    <*> Quota format vfsv0 and vfsv1 support
    <*> Kernel automounter version 4 support (also supports v3)
    <M> FUSE (Filesystem in Userspace) support
        DOS/FAT/NT Filesystems  --->
        <M> MSDOS fs support
        <M> VFAT (Windows-95) fs support
        (950) Default codepage for FAT       # 要改成这样喔!中文支持!
        (utf8) Default iocharset for FAT     # 要改成这样喔!中文支持!
        <M> NTFS file system support         # 建议加上 NTFS 喔!
        [*]   NTFS write support             # 让他可擦写好了!
        Pseudo filesystems  --->             # 类似 /proc ，保留默认值
    -*- Miscellaneous filesystems  --->      # 其他文件系统的支持，保留默认值
    [*] Network File Systems  --->           # 网络文件系统!很重要!也要挑挑!
        <M>   NFS client support
        <M>   NFS server support
        [*]     NFS server support for NFS version 4
        <M>   CIFS support (advanced network filesystem, SMBFS successor)
        [*]       Extended statistics
        [*]   Provide CIFS client caching support
    -*- Native language support  --->        # 选择预设的语系
        (utf8) Default NLS Option
        <M>   Traditional Chinese charset (Big5)

• 核心黑客、信息安全、密码应用

再接下来有个『Kernel hacking』的项目，那是与核心开发者比较有关的部分，这部分建议保留默认 值即可， 应该不需要去修改他!

• 虚拟化与函式库

虚拟化是近年来非常热门的一个议题，因为计算机的能力太强，所以时常闲置在那边， 此时，我们 可以透过虚拟化技术在一部主机上面同时启动多个操作系统来运作，这就是所谓的虚拟化。Linux 核 心已经主动的纳入虚拟化功能喔!而 Linux 认可的虚拟化使用的机制为 KVM (Kernel base Virtual Machine)。 至于常用的核心函式库也可以全部编为模块啰!

[*] Virtualization  --->
    --- Virtualization
    <M>   Kernel-based Virtual Machine (KVM) support
    <M>     KVM for Intel processors support
    <M>     KVM for AMD processors support
    [*]     Audit KVM MMU
    [*]     KVM legacy PCI device assignment support   # 虽然已经有 VFIO，不过建议还是选起来!
    <M>   Host kernel accelerator for virtio net
================================================================================
Library routines  --->
    # 这部份全部保留默认值即可!