10.3.3. Linux 的内容
安装的文件: config-6.1.11, vmlinuz-6.1.11-lfs-11.3, 以及
System.map-6.1.11
安装的目录: /lib/modules 和 /usr/share/doc/linux-6.1.11
10.3. Linux-6.1.11
Linux 软件包包含 Linux 内核。
估计构建时间: 1.5 - 130.0 SBU (一般约 12 SBU)
需要硬盘空间: 1200 - 8800 MB (一般约 1700 MB)
10.3.1. 安装内核
构建内核需要三步 —— 配置、编译、安装。阅读内核源代码树中的 README 文件，了解不同于本手册的内核配置方法。
运行以下命令，准备编译内核：
make mrproper
该命令确保内核源代码树绝对干净，内核开发组建议在每次编译内核前运行该命令。尽管内核源代码树在解压后应该是干净的，但这并不完全可靠。
有多种配置内核选项的方法。例如，通常我们通过目录驱动的界面完成这一工作：
make menuconfig
以上命令中可选的 make 环境变量及含义：
-
LANG=<host_LANG_value> LC_ALL= -
它们根据宿主使用的 locale 建立 locale 设定。在 UTF-8 Linux 文本终端下，有时必须这样做才能正确绘制基于 ncurses 的配置菜单接口。
在这种情况下，一定要将
<host_LANG_value>替换成宿主环境中的$LANG变量值。您也可以使用宿主环境中$LC_ALL或$LC_CTYPE的值代替。 - make menuconfig
-
这会启动 ncurses 目录驱动的界面。如果希望了解其他 (图形) 界面，可以输入 make help。
阅读 https://www.linuxfromscratch.org/hints/downloads/files/kernel-configuration.txt 了解关于内核配置的一般信息。BLFS 包含一些关于 LFS 之外的软件包需要的特定内核配置的信息，位于https://www.linuxfromscratch.org/blfs/view/11.3/longindex.html#kernel-config-index。另外在 http://www.kroah.com/lkn/ 也有一些关于配置和构建内核的信息。
![[注意]](../images/note.png)
注意
一个较好的初始内核配置可以通过运行 make defconfig 获得。它会考虑您的当前系统体系结构，将基本内核配置设定到较好的状态。
一定要按照以下列表启用/禁用/设定其中列出的内核特性，否则系统可能不能正常工作，甚至根本无法引导：
Processor type and features --->
[*] Build a relocatable kernel [CONFIG_RELOCATABLE]
[*] Randomize the address of the kernel image (KASLR) [CONFIG_RANDOMIZE_BASE]
General setup --->
[ ] Compile the kernel with warnings as errors [CONFIG_WERROR]
< > Enable kernel headers through /sys/kernel/kheaders.tar.xz [CONFIG_IKHEADERS]
General architecture-dependent options --->
[*] Stack Protector buffer overflow detection [CONFIG_STACKPROTECTOR]
[*] Strong Stack Protector [CONFIG_STACKPROTECTOR_STRONG]
Device Drivers --->
Graphics support --->
Frame buffer Devices --->
<*> Support for frame buffer devices --->
Console display driver support --->
[*] Framebuffer Console support [CONFIG_FRAMEBUFFER_CONSOLE]
Generic Driver Options --->
[ ] Support for uevent helper [CONFIG_UEVENT_HELPER]
[*] Maintain a devtmpfs filesystem to mount at /dev [CONFIG_DEVTMPFS]
[*] Automount devtmpfs at /dev, after the kernel mounted the rootfs [CONFIG_DEVTMPFS_MOUNT]
如果在构建 64 位系统，还需要启用一些特性。如果使用 menuconfig 进行配置，需要首先启用 CONFIG_PCI_MSI，然后启用 CONFIG_IRQ_REMAP，最后启用 CONFIG_X86_X2APIC，这是因为只有选定了一个选项的所有依赖项后，该选项才会出现。
Processor type and features --->
[*] Support x2apic [CONFIG_X86_X2APIC]
Device Drivers --->
[*] PCI Support ---> [CONFIG_PCI]
[*] Message Signaled Interrupts (MSI and MSI-X) [CONFIG_PCI_MSI]
[*] IOMMU Hardware Support ---> [CONFIG_IOMMU_SUPPORT]
[*] Support for Interrupt Remapping [CONFIG_IRQ_REMAP]
根据系统的需求，可能需要一些其他配置选项。BLFS 软件包需要的内核配置选项列表可以在 BLFS Index of Kernel Settings (https://www.linuxfromscratch.org/blfs/view/11.3/longindex.html#kernel-config-index) 查阅。
上述配置选项的含义：
-
Randomize the address of the kernel image (KASLR) -
为内核映像启用 ASLR，以预防一些基于内核中关键数据或代码的固定地址的攻击。
-
Compile the kernel with warnings as errors -
如果使用了和内核开发者不同的编译器和/或配置，启用该选项可能导致构建失败。
-
Enable kernel headers through /sys/kernel/kheaders.tar.xz -
启用该选项将会导致构建内核需要 cpio。LFS 没有安装 cpio。
-
Strong Stack Protector -
为内核启用 SSP。我们通过在配置 GCC 时使用
--enable-default-ssp，已经为所有用户态代码启用了它，但是内核并不使用 GCC 默认的 SSP 设定。因此我们在这里显式地启用它。 -
Support for uevent helper -
如果启用了该选项，它可能干扰 Udev/Eudev 的设备管理。
-
Maintain a devtmpfs -
该选项会使内核自动创建设备节点，即使 Udev 没有运行。Udev 之后才在这些设备节点的基础上运行，管理它们的访问权限并为它们建立符号链接。所有 Udev/Eudev 用户都需要启用该选项。
-
Automount devtmpfs at /dev -
该选项使得内核在切换到根文件系统之后，执行 init 前，将内核获知的设备信息挂载到 /dev。
-
Framebuffer Console support -
该选项用于在帧缓冲设备显示 Linux 控制台。为了使得内核能够在早期引导阶段打印调试信息，不应该将其构建为内核模块，除非将要使用 initramfs。另外，如果
CONFIG_DRM(Direct Rendering Manager) 被启用，通常来说也应该启用CONFIG_DRM_FBDEV_EMULATION。 -
Support x2apic -
支持以 x2APIC 模式运行 64 位 x86 处理器的中断控制器。64 位 x86 系统的固件可能启用了 x2APIC，此时未启用该选项的内核在引导时会发生内核恐慌。该选项在固件禁用 x2APIC 时没有作用，但无害。
某些情况下，make oldconfig
更为合适。阅读 README 文件了解更多信息。
如果希望的话，也可以将宿主系统的内核配置文件 .config
拷贝到解压出的 linux-6.1.11 目录
(前提是可以找到该文件)。然而我们不推荐这样做，一般来说，浏览整个配置目录，并从头创建内核配置是更好的选择。
编译内核映像和模块：
make
如果要使用内核模块，可能需要在 /etc/modprobe.d
中写入模块配置。讨论模块和内核配置的信息位于第 9.3 节 “设备和模块管理概述”和
linux-6.1.11/Documentation
目录下的内核文档中。另外 modprobe.d(5) 也可以作为参考。
如果内核配置使用了模块，安装它们：
make modules_install
在内核编译完成后，需要进行额外步骤完成安装，一些文件需要拷贝到 /boot
目录中。
![[小心]](../images/caution.png)
小心
如果要使用单独的 /boot 分区 (包括和宿主发行版共用一个
/boot
分区的情况)，需要将这些文件拷贝到该分区中。最简单的方法是首先在 /etc/fstab 中加入 /boot 分区的条目 (详见前一节)，然后在 chroot 环境中以 root 身份执行以下命令：
mount /boot
该命令中省略了指向设备节点的路径，因为 mount 可以从 /etc/fstab 中读取它。
指向内核映像的路径可能随机器平台的不同而变化。下面使用的文件名可以依照您的需要改变，但文件名的开头应该保持为 vmlinuz，以保证和下一节描述的引导过程自动设定相兼容。下面的命令假定机器是 x86 体系结构：
cp -iv arch/x86/boot/bzImage /boot/vmlinuz-6.1.11-lfs-11.3
System.map 是内核符号文件，它将内核 API
的每个函数入口点和运行时数据结构映射到它们的地址。它被用于调查分析内核可能出现的问题。执行以下命令安装该文件：
cp -iv System.map /boot/System.map-6.1.11
内核配置文件 .config 由上述的 make menuconfig
步骤生成，包含编译好的内核的所有配置选项。最好能将它保留下来以供日后参考：
cp -iv .config /boot/config-6.1.11
安装 Linux 内核文档：
install -d /usr/share/doc/linux-6.1.11 cp -r Documentation/* /usr/share/doc/linux-6.1.11
需要注意的是，在内核源代码目录中可能有不属于 root 的文件。在以 root 身份解压源代码包时 (就像我们在 chroot 环境中所做的那样)，这些文件会获得它们之前在软件包创建者的计算机上的用户和组 ID。这一般不会造成问题，因为在安装后通常会删除源代码目录树。然而，Linux 源代码目录树一般会被保留较长时间，这样创建者当时使用的用户 ID 就可能被分配给本机的某个用户，导致该用户拥有内核源代码的写权限。
注意
之后在 BLFS 中安装软件包时往往需要修改内核配置。因此，和其他软件包不同，我们在安装好内核后可以不移除源代码树。
如果要保留内核源代码树，对内核源代码目录运行 chown -R
0:0 命令，以保证 linux-6.1.11 目录中所有文件都属于 root。
![[警告]](../images/warning.png)
警告
有的内核文档建议创建符号链接 /usr/src/linux
指向内核源代码目录，这仅仅适用于 2.6 系列之前的内核。在 LFS 系统上绝对不要创建它，因为在构建完基本 LFS
系统后，它可能在您构建其他软件包时引起问题。
警告
在系统 include 目录 (即 /usr/include) 中的内核头文件应该总是与构建 Glibc 时使用的内核头文件一致，即保持为第 5.4 节 “Linux-6.1.11
API 头文件”中安装的净化头文件。换句话说，永远不要用原始内核头文件，或其他版本内核的净化头文件替换它们。
10.3.2. 配置 Linux 内核模块加载顺序
多数情况下 Linux 内核模块可以自动加载，但有时需要指定加载顺序。负责加载内核模块的程序 modprobe 和 insmod 从 /etc/modprobe.d 下的配置文件中读取加载顺序，例如，如果 USB 驱动程序
(ehci_hcd、ohci_hcd 和 uhci_hcd) 被构建为模块，则必须按照先加载 echi_hcd，再加载
ohci_hcd 和 uhci_hcd 的正确顺序，才能避免引导时出现警告信息。
为此，执行以下命令创建文件 /etc/modprobe.d/usb.conf：
install -v -m755 -d /etc/modprobe.d
cat > /etc/modprobe.d/usb.conf << "EOF"
# Begin /etc/modprobe.d/usb.conf
install ohci_hcd /sbin/modprobe ehci_hcd ; /sbin/modprobe -i ohci_hcd ; true
install uhci_hcd /sbin/modprobe ehci_hcd ; /sbin/modprobe -i uhci_hcd ; true
# End /etc/modprobe.d/usb.conf
EOF