1、linux内核的组成部分：

    kernel文件：

    kernel object：内核模块

    ramdisk：辅助性文件，用来驱动rootfs所在硬件设备。


2、linux启动流程：

    POST--->BOOT Sequence（bios中设定的启动顺序）--->从启动设备的mbr中引导grub第一阶段--->kernel（有时会借助于ramdisk文件）--->rootfs（根切换）--->/sbin/init（用户空间的第一个程序，它的配置文件存放于：/etc/inittab;/etc/init/*.conf;/usr/lib/systemd/system）--->设定内核运行的级别、系统初始化、关闭或启动服务--->启动终端。


grub的三个阶段：

stage1：安装在mbr中，bootloader引导

stage1_5：mbr之后的扇区上，此扇区主要存放识别第二阶段的所在设备的驱动程序和文件系统

stage2：位于磁盘分区上；一般位于/boot/grub/目录下，加载第二阶段后会显示grub菜单，

    e：编辑菜单

       加密、保护编辑菜单和启动系统。


3、编译内核安装

3.1、程序包的编译安装步骤：

    ①、./configure ：检查编译环境的依赖关系是否满足，并设置编译参数

    ②、make ：执行编译过程，调用所需编译工具执行

    ③、make install：安装，即将程序的四部分组成文件复制到相应的目录下。


3.2、编译安装前提条件：

    开源代码--->编译成可执行的二进制格式--->发行版（以通用的目标去编译）

    编译内核的前提条件：

        ①、准备好开发环境

        ②、获取目标主机上的硬件设备相关信息

        ③、获取目标主机系统功能的相关信息，例如：要启用的文件系统

        ④、获取内核源代码：www.kernel.org

①、准备开发环境：

    centos6.7：

        "Development Tools" "server platform development"

    centos7：

        "Development Tools" "server platform development"


注意：要安装：[root@localhost ~]# yum list all *ncurse* 这些包。

②、获取目标主机上的硬件信息：

  CPU设备信息：

    [root@localhost ~]# cat /proc/cpuinfo | grep "model name"

    model name: Intel(R) Core(TM) i5-5250U CPU @ 1.60GHz

    [root@localhost ~]# 

    或：

    [root@localhost ~]# lscpu | grep "Model name"

    Model name:            Intel(R) Core(TM) i5-5250U CPU @ 1.60GHz

    [root@localhost ~]# 

    或：

    [root@localhost ~]# yum install x86info -y   

    [root@localhost ~]# x86info | grep -i processor

    Processor name string (BIOS programmed): Intel(R) Core(TM) i5-5250U CPU @ 1.60GHz

    Total processor threads: 1

    This system has 1 processor running at an estimated 1.60GHz

    [root@localhost ~]# 


 PCI设备信息：显卡、网卡、键盘、鼠标等。

    [root@localhost ~]# lspci [-v]    //查看pci信息

    [root@localhost ~]# lsusb    //查看usb信息

    [root@localhost ~]# lsblk    //查看硬盘信息（块设备信息）

    

注意：内存不需要去驱动，但是要了解有多大的内存


也可以了解全部的硬件设备信息（类似windows的设备管理器）

    #hal-device


3.3、内核编译过程

    ①、下载内核源代码：

        #mget https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v4.x/linux-4.14.12.tar.xz

    ②、解压缩至/usr/src目录：（内核编译安装建议放在此目录中进行）

        #tar xJf linux-4.14.12.tar.xz -C /usr/src

       注意：如果要编译内核驱动程序（硬件驱动），应该在/usr/src/linux目标，但是一般都会跟版本号，建议做链接（#ln -sv linux-4.14.12 linux），这样做支持回滚，如果版本有很多，直接改链接就可以。同样适用于应用程序操作。

    ③、#cd /usr/src/linux

        #ls

     ④、 #make help //查看编译参数帮助

           configuration targets  //配置参数，选里面的一种或几种

       #make menuconfig   //会报错需安装ncurse环境

        #yum install ncurses-devel 

 编译方式一：  #make menuconfig  //编译内核，文本编辑  

        注意：[*]：表示编译进内核

            [m]：编译成模块

            [ ]：不编译此功能

 编译方式二：#make xconfig  //需安装qt包组，图形编译，kde桌面环境

 编译方式三：#make gconfig  //需安装gtk包组，图形编译，gnome桌面环境


4、总结内核编译过程：

1）、下载源代码，www.kernel.org
2）、#tar xf linux-3.10.67.tar.xz -C /usr/src
3）、#cd /usr/src
4）、#ln linux-3.10.67  linux
5）、#cd linux

6）、#make menuconfig  //配置内核选项


  [root@localhost ~]# ls /boot/config-3.10.0-514.el7.x86_64  //此配置文件记录了内核编译的一些选项，可做为模板，但不是每个发行版都有此配置文件，红帽是有的。因此可以复制过                                            来当模板使用:#cp /boot/config-3.10.0-514.el7.x86_64 /usr/src/linux/.config，然后配置make menuconfig  


  配置内核选项：

   Ⅰ、支持以“更新”模式进行配置，重新生成新的配置文件（.config），即在已有的（.config）文件基础之上进行修改配置。

        a）、make config：基于命令行以遍历的方式去配置内核中可配置的每个选项

        b）、make menuconfig：基于curses的文本配置窗口

        c）、make gconfig：基于GTK开发环境的窗口界面，“桌面平台开发包组”

        d）、make xconfig：基于QT开发环境的窗口界面

   Ⅱ、支持以“全新配置”模式进行配置

        a）、make deconfig：基于内核为目标平台提供的“默认”配置为模板进行配置，不会读取（.config）文件

        b）、make allnoconfig：所有选项均为“no”，只是为了测试内核使用的

7）、#make [-j #]    //编译内核；设置编译时的线程数量，不加-j选项表示在一个内核上编译

      如：#make -j 4  //启动4核心进行编译，需要注意的是：编译时cpu几乎会满载

   

   编译内核方式：

        a）、多线程编译：#make -j #

        b）、编译内核中一部分代码：

             只编译某子目录中的相关代码：

                 #cd /usr/src/linux

                 #make /path/to/dir   //需要编译的目录 

             只编译一个特定的模块  

                 #cd /usr/src/linux

                 #make /path/to/dir/file.ko   //编译特定模块，file.ko不存在，但是存在file.c文件，对应的改后缀名即可。                 

                 #cp /path/to/dir/file.ko /lib/modules/3.10.0-514.el7.x86_64/kernel  //复制编译后的模块至相关指定目录下。


   交叉编译内核：编译的目标平台与当前的编译操作平台不同

       #make ARCH=arch_name   //是什么平台就写什么平台

     

   获取特定目标平台的使用帮助：

       #make ARCH=arch_name help


   如何在执行过程编译操作的内核源码树上做重新编译：

       事先清理操作：

            方法一：#make clean ：清理编译生成的绝大多数文件，但会保留config及编译外部模块所需的文件

            方法二：#make mrproper：清理编译生成的所有文件，包括配置生成的config文件及某些备份文件

            方法三：#make distclean：相当于mrproper，额外清理各种patches以及编译器备份文件

       然后在执行如下操作：

            #make menuconfig

           

8）、#make modules-install  //安装内核模块；此时会在/lib/modules/目录下生成指定版本的内核文件


    注意：模块安装完成后，可以开始安装内核，安装内核其实就是安装/usr/src/linux/arch/x86_64/boot/bzimage；bzimage是一个链接文件，它是链接到x86目录下:/boot/bzimage文件。

9）、#make install  //安装内核核心


    在/boot下会有生成的内核文件，与内核版本同名的initramfs文件及与内核版本同名的system.map文件；system.map文件记录了各种系统映射关系。

10）、完成1-9步骤，重启，选择编译的内核

注意：如果通过ssh连接到终端，如果此时中断连接，那么此中断上的进程也会关闭，可以通过ssh连接后，在screen中进行操作。因此上述步骤6、7、8、9建议放在screen中操作。

    screen命令：在终端模拟器上打开操作：（有可能需要自行安装）

    打开screen：#screen

    拆除screen：ctrl+a，d  //拆除是剥离桌面，不是关闭

    列出screen：#screen -ls

    重连screen：#screen -r SCREEN_ID //连接到screenID

    关闭screen：#exit   //退出screen，多个要执行多次，且在screen中退出。