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8. Linux 内核
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8. Linux 内核

这一节覆盖了 Fedora Core 6 中 2.6.18 内核的变动及重要信息。2.6.18 内核包括:

轻量级用户空间优先级继承 (http://lwn.net/Articles/178253/)
一个 "锁校验" 调试工具 (http://lwn.net/Articles/185666/)
针对多核系统的节电策略 SMPnice (http://lwn.net/Articles/186438/)
大大改进的 SATA 层 (http://lwn.net/Articles/183734/)
无交换的页面迁移 (http://lwn.net/Articles/160201/)
每区域的 VM 计数器(Per-zone VM counter)
每任务的延迟审计(Per-task delay accounting)
新的针对封包的 SELinux 访问控制，叫做 secmark (http://james-morris.livejournal.com/11010.html)
随机的 i386 vDSO
新的驱动和已有驱动对新设备的支持
大量错误修正和小改进

Fedora Core 可能包含了附加的补丁，来改进，修正或添加附加特性。因此，Fedora Core 内核与被称为纯正(vanilla kernel)的，来自 kernel.org 网站的内核不是完全相同的。

要获得这些补丁的列表，下载源 RPM 软件包，运行下列命令:

rpm -qpl kernel-<version>.src.rpm

软件包修订记录可以用下列命令看到:

rpm -q --changelog kernel-<version>

如果您希望看到更友好的修订日志，请访问 http://wiki.kernelnewbies.org/LinuxChanges。http://kernel.org/git 提供了内核不同之处的摘要和完全两种版本。Fedora 基于 Linus 的内核树。

Fedora 版本做出的定制可以在 http://cvs.fedora.redhat.com 找到。

Fedora Core 6 包含了下列内核构建

基本的内核，用于大多数系统，已配置的代码在 kernel-devel-version.arch.rpm 软件包中。
kernel-PAE，用于拥有超过 4GB RAM 的 32-bit x86 系统中，或者 CPU 带有 "NX (No eXecute)" 特性的系统中。它同时支持单/多处理器系统。
虚拟机内核，用于 Xen 模拟器。已配置的源代码包含在 kernel-xen-devel-<version>.<arch>.rpm 软件包中。
Kdump 内核，与 kexec/kdump 搭配使用。已配置的源代码包含在 kernel-kdump-devel-<version>.<arch>.rpm 软件包中。

各种内核配置的源代码头文件可以同时安装。文件安装位置是 /usr/src/kernels/<version>-[xen|kdump]]-<arch>/。运行命令:

su -c 'yum install kernel-{PAE,xen,kdump}-devel'

选择一个或多个变种，以逗号分隔，不要有空格。在提示时输入

	默认内核提供了 SMP
	Fedora Core 6 没有单独的 SMP 内核，无论是 i386, x86_64 还是 ppc64。基本内核提供了多处理器支持。

	PowerPC 内核支持
	Fedora Core 6 test3 没有为 PowerPC 体系提供 Xen 或 Kdump 支持。

请参考 http://kernel.org/pub/linux/docs/lkml/reporting-bugs.html 中，报告 Linux 内核错误时的注意事项。您也可以访问 http://bugzilla.redhat.com 来报告 Fedora 特有的错误。

关于 Linux 内核开发，很多教材，范例和教科书都假设内核源代码安装在 /usr/src/linux 目录。如果您像下面一样创建一个符号链接，就可以在 Fedora Core 中继续使用那些学习材料了。按照上面提到的方式，安装合适的内核源代码，然后:

su -c 'ln -s /usr/src/kernels/<version>.<release>-<arch> /usr/src/linux'

提示时输入 root 的密码。

Fedora Core 6 与旧版本不同，不包含 kernel-source 软件包，因为要编译外部模块，只需要 kernel-devel 软件包。已配置的源代码可以按照内核配置一节的步骤得到。

	这些步骤指的是当前运行中的内核
	为了简化下面的指令，假设您需要配置内核为使用当前运行中的内核的配置。在下面的步骤中，短语 `<version>` 指的是使用 `uname -r` 命令显示的内核版本。

需要使用内核源代码的 Fedora Core 用户可以在内核 .src.rpm 软件包中找到它们。要从文件释放源码树，执行下面的命令:

	不要以超级用户身份(root)构建软件包
	以超级用户身份构建软件包是极其危险的，不应当这样做，这不是必需的，即使是内核。下面的操作使您可以以普通用户身份构建内核。很多教程以 `/usr/src/linux` 作为内核的源码位置，如果想遵循这些操作，可以替换为 `~/rpmbuild/BUILD/kernel-<version>/linux-<version>`。

在个人目录准备 RPM 软件包构建环境，运行下面的命令:
```
su -c 'yum install rpmdevtools yum-utils' 
rpmdev-setuptree
```
提示时输入 root 的密码。
安装 kernel-<version>.src.rpm 文件。启用合适的源代码仓库，如 Core, Updates 或 Testing，使用 -e 开关:
```
yumdownloader -e core-source -e updates-source --source kernel
```
提示时输入 root 的密码。
安装 kernel-<version>.src.rpm，运行命令:
```
rpm -Uvh kernel-<version>.src.rpm
```
这个命令将 RPM 内容写到 ${HOME}/rpmbuild/SOURCES 和 ${HOME}/rpmbuild/SPECS, 这里 ${HOME} 是您的个人目录。
硬盘空间需求
完整的内核构建过程可能需要您的个人目录有几个吉的存储空间。

	硬盘空间需求
完整的内核构建过程可能需要您的个人目录有几个吉的存储空间。

使用这样的命令来准备内核源代码:

cd ~/rpmbuild/SPECS 
rpmbuild -bp --target $(uname -m) kernel-2.6.spec

内核源代码位于 ${HOME}/rpmbuild/BUILD/kernel-<version>/linux-<version>.<arch> 目录。
Fedora Core 6 附带的各种内核的配置文件位于 ~/rpmbuild/BUILD/kernel-<version>/linux-<version>.<arch>/configs 目录。例如，i686 配置文件名为 ~/rpmbuild/BUILD/kernel-<version>/linux-<version>.<arch>/configs/kernel-<version>-i686.config。运行下列命令，将所需的配置文件放到合适的位置以用来编译:
```
cp configs/<desired-config-file> .config
```
每个内核的名字都包含了它的版本号，这也是 uname -r 命令显示的值。内核 Makefile 的前四行定义了内核的名字。为了保护官方的内核不被破坏，Makefile 经过了修改，以生成一个与运行中的内核不同的名字。在一个模块插入运行中的内核前，这个模块必须针对运行中的内核进行编译。为此，您必须编辑内核的 Makefile。
例如，如果 uname -r 返回字符串 2.6.15-1.1948_FC5，就将 EXTRAVERSION 定义从:
```
EXTRAVERSION = -prep 
```
修改为:
```
EXTRAVERSION = -1.2345_FC6
```
也就是最后一个连字符后面的所有内容。
执行这个命令:
```
make oldconfig
```
接下来就没什么差别了。

	构建内核的二进制 RPM
	通常，Fedora 的内核是用 `rpmbuild` 和 spec 文件编译的。如果使用内核自带的 `make rpm` 方式，得到的结果是不一样的。

编译内核模块，如设备驱动时，不需要当前运行的内核的完整源码树。为编译外部模块，只需要安装 kernel-devel 软件包。如果没有安装，就用 Pirut 安装它，执行 应用程序 → 添加/删除软件 或者使用 yum。运行下面的命令来安装:

su -c 'yum install kernel-devel'

例如，要构建 foo.ko 模块，在包含 foo.c 文件的目录中创建下面的 Makefile:

obj-m := foo.o 

KDIR  := /lib/modules/$(shell uname -r)/build
PWD   := $(shell pwd)

default:
    $(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) modules

执行 make 命令来编译 foo.ko 模块就可以了。

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