在上次的话题中我们通过安装引导MBR与移植主要二进制文件(bash),完成了
最基础的linux内核定制初步的工作,至此我们也可以总结一下linux的启动流程
为接下来的更为自助化的定制打下基础.
用一张图来关注一下流程:
用一张表来了解一下每个方块的作用
我们接下来的步骤将会围绕这两幅图来展开, 我们将会以宿主机添加磁盘定制
之后实验机装载磁盘的方式进行测试工作
1. 整理磁盘分区操作
# 此段遵循 上一篇文章 前 (8 步的操作
# 安装grub文件
grub-install root-directory=/mnt /dev/sdb
# 编写grub.conf文件
default=0timeout=5title "Mini Linux" root (hd0,0) kernel /bzImage ro root=/dev/sda2 init=/sbin/init
2. 编译内核
# 下载内核源码 请 内核下载
tar xf linux-3.13.6.tar.xz -C /usr/srccd /usr/src# 创建链接ln -sv linux-3.13.6 linuxcd linux# 安装开发包组yum groupinstall "Development Tools"make allnoconfigmake menuconfig
# 进入到内核选择将所有项编译进内核,符号 * , 选项如下, 缩进即为选项的层次关系
- 64 bit kernel (64位支持)- gerernal setup - local version (当前编译版本号)- Enable loadable modual support (允许模块加载)- Progressor type and features - Processor Family(Core2) (架构类型) - Symmetric multi-processing support(多核支持) - SMT (超线程 可选)- Bus Options(PCI etc.) - PCI support (pci总线支持)- Device Drivers - SCSI device support - SCSI deveice support - SCSI disk support - Fusion MPT device support (虚拟磁盘支持) - Fusion MPT logging facility (虚拟磁盘日志 可选) - Fusion MPT ScsiHost drivers for SPI (虚拟磁盘) - Fusion MPT misc device (ioctl) driver (磁盘可做初始化) - Input Device support - Keyboards (键盘支持) - Mice (ps/2支持) - Mouse interface (鼠标接口 可选) - USB support - Support for Host-side USB - EHCI HCD (USB 2.0) support (usb 2.0) - xHCI HCD (USB 3.0) support (usb 3.0可选) - OHCI HCD (USB 1.1) support (usb 1.1) - UHCI HCD (most Intel and VIA) support (可选) - Gernal Driver Options - Maintain a devtmpfs filesystem to mount at /dev (使用devtmpfs机制挂载设备文件) - Automount devtmpfs at /dev, after the kernel mounted the rootfs (内核自动探测自动挂载) - Network device support - Network core driver support (网络核心驱动程序) - Ethernet driver support (以太网卡驱动程序) - Intel devices - Intel(R) PRO/1000 Gigabit Ethernet support () - Intel(R) PRO/1000 PCI-Express Gigabit Ethernet support (板载网卡驱动)- File system - The Extended 4 (ext) filesystem- Executable file formats / Emulations (可执行文件系统) - Kernel support for ELF binaries (支持ELF二进制程序) - Kernel support for scripts starting with #! (支持bash脚本)- Networking support - Networking options - Unix domain sockets - UNIX: socket monitoring interface - TCP/IP networking - IP: multicasting (ip多播协议) - IP: advanced router (高级路由协议) - IP: kernel level autoconfiguration (内核级别配置) - IP: DHCP support (DHCP服务) - IP: BOOTP support (早起DHCP服务) - IP: RARP Support (局域网ip,mac转换协议) - IP: TCP syncookie support (tcp同步状态支持)
# 选择结束后,make menuconfig会生成.config文件在当前目录下
# 仅编译内核,使用4线程编译make bzImage -j 4# 编译完毕,拷贝内核到/mnt/boot中,这将是未来我们要使用的新内核cp /usr/src/linux/arch/x86_64/boot/bzImage /mnt/boot/
3. 安装busybox
# 下载busybox, 请 busybox下载
# 依赖环境 glibc-static 下载 , 请 http://rpmfind.net/linux/rpm2html/search.php?query=glibc-static submit=Search+…
# 为busybox安装解决依赖rpm -ivh glibc-static.rpm# 解压busybox到当前目录tar xf busybox-1.21.1.tar.bz2# 类似与内核的选择框,需要选择 *Busybox Settings --- Build Options --- --- Build BusyBox as a static binary (no shared libs)# 选择完毕退出后安装busyboxmake make install
# 在安装完毕后busybox当前目录会生成 _install 文件
# 完成后将当前目录 _install 中所有文件复制到 /mnt/sysroot 中cp -rd _install/* /mnt/sysroot# 由最开始的图中我们知道,精简内核的运行依靠 busybox, 那busybox运行# 需要依赖某些二进制文件及库文件,因此可以使用 上一篇 10步骤的脚本移植# busybox 的二进制及库文件
4. 依次提供下列文件,为精简内核的运行做准备 etc/fstab etc/rc.d/rc.sysinit etc/inittab
# 我们的内核在启动时 脚本 rc.sysinit 中会 mount -a 加载这里所写的一切设备
[root@King200 sysroot]# cat etc/fstab
/dev/sda1 /boot ext4 defaults 0 0
proc /proc proc defaults 0 0
sysfs /sys sysfs defaults 0 0
devpts /dev/pts devpts gid=5,mode=620 0 0
/dev/sda2 / ext4 defaults 0 0
/dev/sda3 swap swap defaults 0 0
# 服务启动脚本,/etc/inittab 会在开机启动时调用这个脚本
[root@King200 sysroot]# vim etc/rc.d/rc.sysinit
#!/bin/bash# 打印内核准备过程中的提示信息echo -e "\t Welcome to \033[33m Mini \033[0m Linux"# 显示主机信息设置[ -r /etc/sysconfig/network ] . /etc/sysconfig/network[ -z "$HOSTNAME" -o "$HOSTNAME" == "(none)" ] HOSTNAME=localhost/bin/hostname $HOSTNAME# 挂载proc文件系统echo "proc filesystem"mount -t proc proc /proc# 挂载sys文件系统echo "sysfs filesystem"mount -t sysfs sysfs /sys# 挂载内核所需的设备文件,这里的udev是busybox特有的mdev -s# 配置网卡信息ifconfig lo 127.0.0.1ifconfig eth0 172.16.43.1# 按照上面fstab文件中定义的设备文件重新挂载所有设备mount -a# 可读写挂载 根文件 系统,还记得grub中引导系统时,我们的根时只读状态吗?mount -o remount -rw /# 挂载虚拟终端设备,为后面的ssh登陆做准备mkdir /dev/ptsmount -t devpts devpts /dev/pts# 导出PS1和PATH路径export PS1="[\u@\h \w]$ "export PATH="/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin"# 这里将会执行rc3.d中所有以 .start 文件结尾的脚本,这样我们就可以做到# 在精简的内核上启动我们所需的服务了/etc/rc.d/rc3.d/*.start start
# 内核 /sbin/init 启动的第一个文件就是 inittab
[root@King200 sysroot]# cat etc/inittab::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit::respawn:/sbin/getty 19200 tty1::respawn:/sbin/getty 19200 tty2::respawn:/sbin/getty 19200 tty3::respawn:/sbin/getty 19200 tty4::respawn:/sbin/getty 19200 tty5::respawn:/sbin/getty 19200 tty6::ctrlaltdel:/sbin/reboot::shutdown:/etc/rc.d/rc.sysstop
5. 提供 密码,shadow,group信息 还有nsswitch文件及库文件(登陆准备)
[root@King200 /]# head -1 /etc/passwd /mnt/sysroot/etc/passwd[root@King200 /]# tail -1 /etc/passwd /mnt/sysroot/etc/passwd[root@King200 /]# head -1 /etc/group /mnt/sysroot/etc/group[root@King200 /]# tail -1 /etc/group /mnt/sysroot/etc/group[root@King200 /]# head -l /etc/shadow /mnt/sysroot/etc/shadow[root@King200 /]# head -1 /etc/shadow /mnt/sysroot/etc/shadow[root@King200 /]# tail -1 /etc/shadow /mnt/sysroot/etc/shadow
[root@King200 lib64]# ls libnss # /usr/lib64libnss3.so libnssdbm3.so libnss_nisplus.so libnssutil3.solibnssckbi.so libnss_dns.so libnss_nis.so libnss_winbind.solibnss_compat.so libnss_files.so libnsspem.so libnss_wins.solibnssdbm3.chk libnss_hesiod.so libnsssysinit.so[root@King200 lib64]# cp libnss3.so /mnt/sysroot/usr/lib64/[root@King200 lib64]# cp libnssutil3.so /mnt/sysroot/usr/lib64/[root@King200 lib64]# cp libnss_files.so /mnt/sysroot/usr/lib64/[root@King200 lib64]# cp -d /lib64/libnss_files* /mnt/sysroot/lib64/
6. 最后检查是否已准备好所有所需文件
cp /etc/issue /mnt/sysroot/etc/cp /etc/shells /mnt/sysroot/etc/
# etc 下这些文件或目录请确保完备
fstab inittab nsswitch.conf shadow sysconfig
group issue passwd rc.d shells
7. 为定制的内核中安装第一个服务dropbear用于远程登陆
#下载dropbear 请 dropbear下载
# 编译安装./configuremake PROGRAMS="dropbear dbclient dropbearkey scp"make PROGRAMS="dropbear dbclient dropbearkey scp" install# 使用移植脚本将 dropbear dbclient dropbearkey scp 二进制文件及# 库文件全部移植到 /mnt/sysroot下
# dropbear生成密钥
mkdir /mnt/sysroot/etc/dropbeardropbearkey -t rsa -f /mnt/sysroot/etc/dropbear/dropbear_rsa_host_key -s 2048dropbearkey -t dss -f /mnt/sysroot/etc/dropbear/dropbear_dss_host_key
8. 将当前宿主机关闭,开始测试
# 我们可以看到定制的欢迎界面和登陆后开启dropbear服务器的端口信息
9) 开机启动dropbear
# 在 /mnt/sysroot/etc/rs.c/rs.sysinit 最后一行加入/etc/rc.d/rc3.d/*.start startmkdir /mnt/sysroot/var/lock/subsys -pmkdir /mnt/sysroot/etc/rc.d/init.d# 编写服务脚本vim /mnt/sysroot/etc/rc.d/init.d/dropbear
服务脚本如下
#!/bin/sh# description: dropbear ssh daemon# chkconfig: 2345 66 33dsskey=/etc/dropbear/dropbear_dss_host_keyrsakey=/etc/dropbear/dropbear_rsa_host_keylockfile=/var/lock/subsys/dropbeardropbear=/usr/local/sbin/dropbeardropbearkey=/usr/local/bin/dropbearkeykeysize=1024port=22gendsskey() { [ -d /etc/dropbear ] || mkdir /etc/dropbear echo "Starting generate the dss key: " $dropbearkey -t dss -f $dsskey /dev/null RETVAL=$? if [ $RETVAL -eq 0 ]; then return 0 else return 1genrsakey() { [ -d /etc/dropbear ] || mkdir /etc/dropbear echo "Starting generate the rsa key: " $dropbearkey -t rsa -s $keysize -f $rsakey /dev/null RETVAL=$? if [ $RETVAL -eq 0 ]; then return 0 else return 1start() { [ -e $dsskey ] || gendsskey [ -e $rsakey ] || genrsakey if [ -e $lockfile ]; then echo "dropbear is already running: " exit 0 echo -n "Starting dropbear: " $dropbear -p $port -d $dsskey -r $rsakey RETVAL=$? echo if [ $RETVAL -eq 0 ]; then touch $lockfile return 0 else rm -f $lockfile return 1stop() { if [ ! -e $lockfile ]; then echo "dropbear service is stopped: " exit 1 echo "Stopping dropbear daemon: " killall -p dropbear RETVAL=$? echo if [ $RETVAL -eq 0 ]; then rm -f $pidfile return 0 else return 1status() { if [ -e $lockfile ]; then echo "dropbear is running..." else echo "dropbear is stopped..."usage() { echo "Usage: dropbear {start|stop|restart|status|gendsskey|genrsakey}"case $1 instart) start ;;stop) stop ;;restart) stop startstatus) statusgendsskey) gendsskeygenrsakey) genrsakey usageesac
# 将上面写的脚本赋予可执行权限chmod +x /mnt/sysroot/etc/rc.d/init.d/dropbear# 将服务脚本链接为 dropbear.start dropbear.stop 实现开机关机启动与关闭mkdir /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc3.d# 这里需要相对链接到目录,或者制作好后的系统链接会让你欲哭无泪 :)cd /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc3.dln -sv ../dropbear ./dropbear.startln -sv ../dropbear ./dropbear.stop
最终开机如8) 图所示,可以实现在精简内核上服务的开机启动
10) 关机脚本
vim /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysstop#!/bin/bash/etc/rc.d/rc3.d/*.stop stopumount -achmod +x /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysstop
接下来的事情计划:
Step3 交叉编译将Centos跑在 Raspberry pi 上
Step4 编译安卓源码,定制个性化的android 上
Step5 完成异构平台的并行计算
与一个赏心悦目的人错肩，真真实实的活着，也就够了。
