如何編譯 Linux 核心

曾經有一段時間，升級 Linux 核心讓很多使用者打心裡有所畏懼。在那個時候，升級核心包含了很多步驟，也需要很多時間。現在，核心的安裝可以輕易地通過像 apt 這樣的包管理器來處理。通過新增特定的倉庫，你能很輕易地安裝實驗版本的或者指定版本的核心（比如針對音訊產品的實時核心）。

考慮一下，既然升級核心如此容易，為什麼你不願意自行編譯一個呢？這裡列舉一些可能的原因：

• 你想要簡單瞭解編譯核心的過程
• 你需要啟用或者禁用核心中特定的選項，因為它們沒有出現在標準選項裡
• 你想要啟用標準核心中可能沒有新增的硬體支援
• 你使用的發行版需要你編譯核心
• 你是一個學生，而編譯核心是你的任務

不管出於什麼原因，懂得如何編譯核心是非常有用的，而且可以被視作一個通行權。當我第一次編譯一個新的 Linux 核心（那是很久以前了），然後嘗試從它啟動，我從中（系統馬上就崩潰了，然後不斷地嘗試和失敗）感受到一種特定的興奮。

既然這樣，讓我們來實驗一下編譯核心的過程。我將使用 Ubuntu 16.04 Server 來進行演示。在執行了一次常規的 sudo apt upgrade 之後，當前安裝的核心版本是 4.4.0-121。我想要升級核心版本到 4.17， 讓我們小心地開始吧。

有一個警告：強烈建議你在虛擬機器裡實驗這個過程。基於虛擬機器，你總能建立一個快照，然後輕鬆地從任何問題中回退出來。不要在產品機器上使用這種方式升級核心，除非你知道你在做什麼。

下載核心

我們要做的第一件事是下載核心原始碼。在 Kernel.org 找到你要下載的所需核心的 URL。找到 URL 之後，使用如下命令（我以 4.17 RC2 核心為例） 來下載原始碼檔案:

在下載期間，有一些事需要去考慮。

安裝需要的環境

為了編譯核心，我們首先得安裝一些需要的環境。這可以通過一個命令來完成：

務必注意：你將需要至少 128GB 的本地可用磁碟空間來完成核心的編譯過程。因此你必須確保有足夠的空間。

解壓原始碼

在新下載的核心所在的資料夾下，使用該命令來解壓核心：

使用命令 cd linux-4.17-rc2 進入新生成的資料夾。

配置核心

在正式編譯核心之前，我們首先必須配置需要包含哪些模組。實際上，有一些非常簡單的方式來配置。使用一個命令，你能拷貝當前核心的配置檔案，然後使用可靠的 menuconfig 命令來做任何必要的更改。使用如下命令來完成：

現在你有一個配置檔案了，輸入命令 make menuconfig。該命令將開啟一個配置工具（圖 1），它可以讓你遍歷每個可用模組，然後啟用或者禁用你需要或者不需要的模組。

圖 1: 執行中的 make menuconfig

很有可能你會禁用掉核心中的一個重要部分，所以在 menuconfig 期間小心地一步步進行。如果你對某個選項不確定，不要去管它。或者更好的方法是使用我們拷貝的當前執行的核心的配置檔案（因為我們知道它可以工作）。一旦你已經遍歷了整個配置列表（它非常長），你就準備好開始編譯了。

編譯和安裝

現在是時候去實際地編譯核心了。第一步是使用 make 命令去編譯。呼叫 make 命令然後回答必要的問題（圖 2）。這些問題取決於你將升級的現有核心以及升級後的核心。相信我，將會有非常多的問題要回答，因此你得預留大量的時間。

圖 2: 回答 make 命令的問題

回答了長篇累牘的問題之後，你就可以用如下的命令安裝那些之前啟用的模組：

又來了，這個命令將耗費一些時間，所以要麼坐下來看著編譯輸出，或者去做些其他事（因為編譯期間不需要你的輸入）。可能的情況是，你想要去進行別的任務（除非你真的喜歡看著終端介面上飛舞而過的輸出）。

現在我們使用這個命令來安裝核心：

又一次，另一個將要耗費大量可觀時間的命令。事實上，make install 命令將比 make modules_install 命令花費更多的時間。去享用午餐，配置一個路由器，將 Linux 安裝在一些伺服器上，或者小睡一會吧。

啟用核心作為引導

一旦 make install 命令完成了，就是時候將核心啟用來作為引導。使用這個命令來實現：

當然，你需要將上述核心版本號替換成你編譯完的。當命令執行完畢後，使用如下命令來更新 grub：

現在你可以重啟系統並且選擇新安裝的核心了。

恭喜!

你已經編譯了一個 Linux 核心！它是一項耗費時間的活動；但是，最終你的 Linux 發行版將擁有一個定製的核心，同時你也將擁有一項被許多 Linux 管理員所傾向忽視的重要技能。

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