Linux内核学习笔记1--使用docker搭建内核编译环境

前言

这是一个系列的开篇，我希望这个系列完成后我可以达到入门Linux内核的水平，可以看懂邮件列表上各位神仙在聊什么，可以对我日常的工作有一定的反哺，这是我的目的。在以后的每篇文章中可能不止包含Linux内核相关的知识，也会有很多其他的东西，比如像这次的docker，以后可能会有debug内核工具的介绍，但这些不是主题，而是我为了实现目的的一个辅助方法。

工欲善其事，必先利其器。最近一直在学习Linux内核的相关知识，学习内核实战是必不可少的，当你满心欢喜的改好了内核源码或者在”make menuconfig”中调整好了内核参数，想编译看看成果的时候，你的软件环境经常会给你踩刹车，gcc的版本问题，缺少某某devel库啊等等，导致在学习的过程中又花了不少时间去解决这些问题，就显得有些舍本逐末了。为了可以解决这类问题，我想到了docker，并不是因为赶时髦啊，而是真的解决了自己的一些痛点。下面来看下搭建过程。

本地环境

• 主机环境：win10专业版
• docker版本：18.03.1-ce
• 本次编译的内核版本：2.6.20

准备

docker在各个平台的安装都是十分简单的，这不做讲解，如果有需要的同学去参考docker官方文档传送门，进入官方文档首页后，点击下图中的Get Docker

安装好docker后，因为我们地理位置的特殊（滑稽）需要做一个简单的小配置，就是需要修改我们的docker registry为国内源，可以提高我们的下载速度，这里推荐Daocloud传送门，注册Daocloud后点击在他的导航页中找到下图中的小火箭就进入了加速链接界面，如下图。

环境搭建

我们首先分析一下，我们要编译的kernel版本是2.6.20，那么centos6系列正好是2.6版本的时代，直接使用centos6的话会省心很多（比如gcc的版本），那么我们就pull一个centos6，命令如下：

docker pull centos:6

如果准备环节中配置好了docker regitry那么这一步是很迅速的。

现在我们运行一下这个镜像，并将内核源代码文件拷贝进容器，操作如下：

可以看到我们成功运行了镜像，并进入了容器，从win10的powershell切换到了centos的bash shell。
下面我们输入Ctrl+pq，退出容器，但不将容器关闭（直接输入exit也可以退出容器，但是容器会被杀死并关闭）。之后我们书docker ps命令，如果我们刚才创建的容器还在，那么代表你的退出正确了，接下来开始拷贝内核源代码文件。

这里的docker cp命令常用来主机与容器间的文件传输，现在进入容器，看下环境是否正常。

我们进入容器的mnt目录看到刚才拷贝的内核源代码文件确实在那里，现在开始编译。

将内核源码包解压，然后开始做编译前配置，发现这个容器gcc还没有，那么使用yum工具开始下载gcc。
下载好gcc后我再尝试编译一下。

又报错了，这在内核学习过程中是很常见的，我们要习惯，并尝试去解决错误，我们首先没有修改过源码文件，所以我们先不要去修改源代码，那么就是少一些依赖文件，经过查阅资料，我们知道原来启用make menuconfig是需要ncurse-devel这个库来支持的，所以现在继续用yum来下载安装这个库。

安装完成这个库后我们进入了熟悉的界面，通过配置这些参数我们可以自定义自己的内核，不过这是下节的内容，目前为止我们的内核编译环境就已经构建完成。

环境持久化

在之前的博客中我有讲过如何对容器进行持久化操作传送门，这里准备使用一种没介绍过的方法，就是Dockerfile，通过Dockerfile我们可以在任何配置好docker的环境构建我们的编译环境，你只需要将这个Dockerfile拷贝下来，在你的电脑上运行一条命令就能搞定，在写Dockerfile前我们对内核源码编译环境的需求分析。

• centos6操作系统
• 安装gcc
• 安装ncurses-devel库
• 含有linux2.6.20源代码文件
• 启动的时候默认运行bash shell
  有了上面的需求分析我们的Dockerfile也就呼之欲出了，如下所示：

FROM centos:6

WORKDIR /mnt

RUN yum install gcc ncurses-devel -y
ADD ./linux-2.6.20.tar /mnt

CMD ["bash"]

现在我们进入我们的源代码所在目录运行docker build -t mykernel_build .命令即可构建自己的内核编译环境镜像了。

这里对docker build命令进行一个简单的讲解，-t 参数代表我们将要构建的镜像的名字，最后的那个”.”代表我们的Dockerfile文件在当前目录下，Dockerfile中需要的文件也在当前目录下（linux-2.6.20.tar文件）。