我需要建立一個自設的內核

英文版本由 RalphAngenendt 建立。現在由 AlanBartlett 及 AkemiYagi 維護。

• 你肯定嗎？CentOS 被設計以一個完整的環境去運作。如果你替換一個最要的元件，它很可能會影響系統其它部份的運作。

• 你絕對肯定嗎？說真的，99.9% 的用戶已經不再須要重建自己的內核：你可以單單建立一個模塊。若是這樣，你可參考「建立你自己的內核模塊」。

• 你所需的功能可否透過安裝 ELRepo 計劃的某個內核模塊來提供？

• 你所需的功能是否由現有內核的一個獨立模塊所提供？

• 你所需的功能是否由 CentOSPlus 軟件庫內的 CentOS-Plus 內核所提供？

• 最後警告……如果你損壞你的內核或者系統，你除了要承擔一切後果，你亦要獨個兒解決問題，及埋怨自己令系統無法啟動。

為 CentOS 建立自設的內核有兩個方法：第一個是利用加了自設選項的 CentOS 源代碼；另一個是利用來自 Linux Kernel Archive的主流內核源代碼。

這份教學文檔教授如何利用你自己的選項或改動，配合 CentOS 的源代碼來建立一個內核。它主要是針對 CentOS-7 而寫成。

（如果你希望建立一個主流的內核，切勿依照 How To Compile A Kernel 內的指引。這個網站不被認可，因為它不安全地教導以 root 建立內核，方法本身就有毛病。詳細理由請參閱 Building Source RPM as non-root under CentOS。建立主流內核的一個良好參考指南是 Linux Kernel in a Nutshell 這本書。）

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1. 編譯前的準備

要成功地建立一個內核，你須要安裝下列套件：

• yum groupinstall "Development Tools"

• yum install ncurses-devel

• yum install qt3-devel （如果你打算用 make xconfig 而不是 make gconfig 或 make menuconfig，才須要這樣做。）

• yum install hmaccalc zlib-devel binutils-devel elfutils-libelf-devel

• 整個內核的源代碼樹。 你應該遵從「我需要內核源代碼」第 2 部份內的指引。

當上述 yum 指令執行時，請留意有否套件被排除。假若 yum 設定檔內存有任何內核及相關套件的 exclude 項目，它們亦必須被刪除。縱使 CentOS 計劃普遍不鼓勵採用這類 exclude 規限，某些發行商不允許用戶自行修改的內核在他們的環境上運行。有關這個主題的詳盡資料，請參閱 不健全的虛擬伺服器這篇 CentOS wiki 文章的第三節。請注意，為不想損失的內容建立最新及已測試的備份永遠是個明智的做法。

如果你想加入任何內核的修正，請於現在複製它們到你的 ~/rpmbuild/SOURCES/ 目錄內。

2. 設定內核

請進到 ~/rpmbuild/BUILD/kernel-*/linux-*/ 目錄，然後選擇複製 configs/ 目錄內的設定檔或 /boot/ 目錄內的現有內核設定檔，並命名為 .config。

請參考下面的範例：

[user@host]$ cd ~/rpmbuild/BUILD/kernel-*/linux-*/

你可選用 —

[user@host]$ cp configs/kernel-3.10.0-`uname -m`.config .config

— 或 —

[user@host]$ cp /boot/config-`uname -r` .config

註：包圍 uname-m 及 uname-r 的字符是反引號，不是引號。

首先執行 make oldconfig。現在你應該執行 make menuconfig、make gconfig 或 make xconfig 來自訂內核的設定。當你完成後，請記得儲存你的改動。

接著，在你將設定檔複製回 configs/ 目錄前，請先將註釋了的硬件平台（相等於 uname -i 指令的輸出）的一行加在設定檔的頂部。在 64 位元架構上這是 x86_64。這個字串必須以 # 符號來註釋，而且必需是檔案的頭一行。請留意 # 符號與硬件平台的描述中間必須有一個空格。

請在 .config 檔案的頂部加入以下一行：

# x86_64

現在將 .config 檔複製回 configs/ 目錄內。這基本上與先前的複製指令剛剛相反：

[user@host]$ cp .config configs/kernel-3.10.0-`uname -m`.config

註：包圍 uname-m 的字符是反引號，不是引號。

最後一步就是將 configs/ 目錄內的所有內容複製到 ~/rpmbuild/SOURCES/ 目錄內。

[user@host]$ cp configs/* ~/rpmbuild/SOURCES

3. 內核的 ABI

CentOS 內核的其中一個特色就是它的應用程式二進制介面（ABI）會在整個產品生效期內保持一樣。ABI 維持不變的好處，就是外置的內核模塊在建立時不必與內核版本掛鈎 —— 因此它們不必在新內核發行時被重新建立。這是追踪 ABI 內核模塊套件的基礎 —— 它們可以提供更新的驅動程式及其它檔案系統等支援。

為了維繫 ABI 的一致性，原先的內核的 ABI 會被記錄及儲存在一個檔案內。這個檔案會在建立每個新內核時用來檢查 kABI。如果新的內核被設定或修改至一個地步令它的 ABI 與先前的有差別，編譯將會失敗，並且會有信息表示 kABI 的一致性已被破壞。這時，內核建立者有兩個選擇：（一）重新設定新的內核，讓它的 ABI 與原有的能互相吻合，因而可繼續享受一致 ABI 所提供的好處；（二）在建立的過程中停止檢查 kABI。在這兩個選擇之間，前者較為可取，但有時後者是唯一可行的方法。

要停止檢查內核的 ABI，你只須在 rpmbuild 指令行上加入一個選項及它的參數：

--without kabichk

4. 更改內核的 spec 檔案

現在請更改內核的 spec 檔案。

[user@host]$ cd ~/rpmbuild/SPECS
[user@host SPECS]$ cp kernel.spec kernel.spec.distro
[user@host SPECS]$ vi kernel.spec

在第 8 行，buildid 的定義本來是一個註釋。

它必須被取消註釋及賦予一個數值，好避免與你現時安裝了的內核互相抵觸。這將這行更改如下列樣子般：

%define buildid .your_identifier

假若你有任何修正，你必須在兩個地方提及它們。如果你沒有任何修正，請跳至「修正部份到此為止」後面那一行。

首先，找尋含有 # empty final patch to facilitate testing of kernel patches 的那一行。緊接著該行，請以 40000 這數目開始加入你的申報，以免你的修正與 RHEL／CentOS 的內核修正產生衝突。例如：

Patch40000: my-custom-kernel.patch

接著，找尋含有 ApplyOptionalPatch linux-kernel-test.patch 的那一行。在該行之上加入一行來應用你的修正。例如：

ApplyOptionalPatch my-custom-kernel.patch

修正部份到此為止。

請把此行：

cp $RPM_SOURCE_DIR/config-* .

改為：

cp $RPM_SOURCE_DIR/kernel-*.config .

5. 編譯新內核

開始編譯：

[user@host SPECS]$ rpmbuild -bb --target=`uname -m` kernel.spec 2> build-err.log | tee build-out.log

註：包圍 uname-m 的字符是反引號，不是引號。

你可以透過 --with 及／或 --without 這些選項及相關的引數在 rpmbuild 指令內加入一些有用的選項。值得留意的主要選項包括：

--with baseonly
--without up
--without debug
--without debuginfo
--without kabichk

舉個例說，單要建立基本內核套件，請使用：

--with baseonly --without debug --without debuginfo

6. 安裝新內核

當編譯完成後，你的自設內核的 rpm 檔案可以在用戶的 ~/rpmbuild/RPMS/`uname -m`/ 目錄內找到。請以 root 身份，利用 yum 指令或 rpm 指令作行安裝。

註：包圍 uname-m 及 uname-r 的字符是反引號，不是引號。

譬如說，以 root 的身份（見 如何成為 root 用戶）進入 ~user/rpmbuild/RPMS/`uname -m`/ 目錄。然後執行以下指令：

若要安裝所有 kernel-* 套件，執行：

[root@host]# yum localinstall kernel-*.rpm

你亦可採用 rpm 指令：

[root@host]# rpm -ivh kernel-*.rpm

6.1. 利用 yum 指令

要安裝所有 kernel-* 套件，請以 root 身份執行 yum localinstall kernel-*.rpm 這個指令。

6.2. 利用 rpm 指令

當你利用 rpm 指令來安裝 kernel-* 套件時，請留意 kernel 及 kernel-devel 必須透過 rpm -ivh 這個指令來安裝，而不是更新。註：如果你建立了一個內核比現時安裝的版本還要舊，你還須要在 rpm 指令裡使用 --oldpackage 這個選項。

無論如何，切勿使用 rpm -Uvh 這個指令來安裝你的 kernel 套件，因為這樣做會更新（取替）你現時安裝了的版本。假如你自設的內核有問題，你將會無法返回原先能正常運作的版本。

kernel 及 kernel-devel 以外的套件都必須利用 rpm -Uvh 這個指令來安裝（更新）。請留意 -i（安裝）及 -U（更新）這兩個選項之間分別。

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