Linux内核升级全过程

一、准备工作


启动Linux系统，并用根用户登录，进入终端模式下。


1、查看Linux内核版本

# uname -a

如果屏幕显示的是2.6.x，说明你的已经是2.6的内核，也用不着看下文了，该干什么干什么去吧！~~~如果显示的是2.4.x，那恭喜你，闯关通过，赶快进行下一步。


2、下载2.6内核源码

下载地址：http://www.kernel.org/pub/linux/kernel/v2.6/
红帽下载地址: http://downloads.lustre.org/public/kernels/rhel4/


3、下载内核升级工具

(1)下载module-init-tools-3.2.tar.bz2

http://www.kernel.org/pub/linux/utils/kernel/module-init-tools/module-init-tools-3.2.tar.bz2

(2)下载mkinitrd-4.1.18-2.i386.rpm

http://ayo.freshrpms.net/fedora/linux/3/i386/RPMS.core/mkinitrd-4.1.18-2.i386.rpm

(3)下载lvm2-2.00.25-1.01.i386.rpm

http://ayo.freshrpms.net/fedora/linux/3/i386/RPMS.core/lvm2-2.00.25-1.01.i386.rpm

(4)下载device-mapper-1.00.19-2.i386.rpm

http://ayo.freshrpms.net/fedora/linux/3/i386/RPMS.core/device-mapper-1.00.19-2.i386.rpm



二、配置工作


好啦，2.6内核和4个升级工具都下载完了(少一个也不行，如果没有下载齐全，请不要尝试下面的步骤，升级是不会成功的)，下面回到Linux系统中开始配置工作吧。


4、将下载好的内核和4个升级工具都拷贝到/usr/src文件夹下。怎么拷贝就不用我教了吧~~~~不会拷贝的去撞墙吧！~~呵呵！


5、拷贝完毕，开始解压新内核，具体操作请依次执行以下命令：

# cd /usr/src (进入到/usr/src目录下，如果已经在/usr/src目录下，可不执行该命令)

# rm -rf linux (删除linux文件夹。值得一提的是，如果内核先前从未编译过，则没有这个文件夹，此命令行可略过)

# tar jvxf linux-2.6.18.tar.bz2 (解压新内核)

# ln -s linux-2.6.18 linux (重新生成linux文件夹)


6、安装module-init-tools工具包

在/usr/src目录下，依次执行下列命令：

# tar jvxf module-init-tools-3.2.tar.bz2 (解压module-init-tools)

# cd module-init-tools-3.2 (由/usr/src目录进入module-init-tools目录下)

#./configure --prefix=/

# make(make moveold，有网友这样用，我没有用，因为我的执行不成功)

# make all install

#./generate-modprobe.conf /etc/modprobe.conf

注:
安装module-init-tools工具时，命令"make moveold"将把系统原来的modutils工具程序改名为"*.old"(比如,lsmod.old等等). NOTE! 这是非常重要的一步, 千万不要省略. 这将使得你可以继续使用原有的linux-2.4.x系统, 因为在2.4.x系统下, 新的module-init- tools工具包实际上是倚赖原来"*.old"程序来加载内核模块. 如果忘记了这一步也不要紧张, 可以先下载并安装原来的modutils程序包, 然后按照上面的步骤重来一遍就可以了.


7、安装另外三个升级工具

回到/usr/src目录下，依次执行下列3个命令来安装另外三个升级工具：

# rpm -ivh --nodeps mkinitrd-4.1.18-2.i386.rpm (注意，这里一定要加入--nodeps参数，在安装升级工具时，如果加了--nodeps参数仍未能安装成功，请尝试再加入参数--force,下同)

# rpm -ivh --nodeps lvm2-2.00.25-1.01.i386.rpm

# rpm -ivh --nodeps device-mapper-1.00.19-2.i386.rpm


如果不更新以上几个升级包，在后面编译内核时会提示以下错误：

mkinitrd failed

make[1]: *** [install] Error 1

make: *** [install] Error 2


8、配置内核选项。有点繁琐，~~希望一次成功哦~~。

# cd linux-2.6.18 (进入到/usr/src/linux-2.6.18目录下)

# make mrproper (该命令可确保源代码目录下没有不正确的.o文件以及文件的互相依赖)

# make menuconfig （配置内核各选项）


此时会出现一个图形界面，列出了所有的内核配置选项，有的选项下还有子选项，你可以用方向键来选择，用Y键来确定。经过我多次试验，大多数选项默认就行，以下几个选项必须选择（请认真核对下面每一个选项，否则编译很有可能前功尽弃）：


(1)Loadable Module support选项中，一定要选上“Module unloading”和“Automatic kernel module loading”这两项；

(2)Device Drivers--->Block Devices中一定要选上Loopback device support；

Device Drivers--->Multi-device support(RAID and LVM)”处要选上“device mapper support”；

Device Drivers--->Graphics support”, 一定要选上” Support for frame buffer devices”；

Device Drivers --->;USB support --->选上”USB Mass Storage support”（如果是在实环境中，想要更多USB支持，就全选吧。我的是在虚拟机中，用不着了）

Device Drivers ---> Fusion MPT device support ---> Fusion MPT (base + ScsiHost) drivers和 Fusion MPT misc device (ioctl) driver（这个要不要, 不确定 , 注意：这个只能选模块方式，直接编译进内核，就出错，不知道为什么，这个浪费了我好多时间才找到，编译了几十次的成果。出错信息如下：No module mptbase found for kernel vmware。。。。。。。）


(3) File system--->（以下9个选项是关于ext2和ext3文件系统配置，全部选上）

Second extended fs support

Ext2 extended attributes

Ext2 POSIX Access Control Lists

Ext2 Security Labels

Ext3 journalling file system support

Ext3 extended attributes

Ext3 POSIX Access Control Lists

Ext3 Security Labels

JBB (ext3) debugging support

File system--->DOS/FAT/NT Filesystems --->选上“ NTFS file system support”；

File Systems --> Miscellaneous filesystems ---><*> Compressed ROM file system support (cramfs)


注意：

ext2和ext3文件系统配置很重要，也是必需的，对Ext3、Ext2文件的支持必须编译进内核，而不能编译为模块，否则在你reboot时机器就会当掉，出现如下错误信息：

kernel panic : no init found ,try passing init = option to kernel.....

或者是：

VFS:Cannot open root device "hdxy" or unknow-block(0,0)

Please append a correct "root=" boot option

kernel panic:VFS:Unable to mount root fs on unknown-block(0,0)

或者是：

mount: error 19 mounting ext3

pivotroot: pivot_root(/sysroot,/sysroot/initrd) failed: 2

umount /initrd/proc fail: 2

Freeing unused kernel memory: 244k freed

Kernel panic - not syncing: No init found. Try passing init = option to kernel

（我的机器就是在重启之后出现第三种错误，进不去系统，郁闷死，只好重装了~~~）


（4）由于在vmware中使用模拟的SCSI硬盘和AMD PCnet32网卡,因此需要“SCSI disk support”、“BusLogin SCSI support”、“AMD PCnet32 PCI support”的支持，最好编译进内核，而不是编译为内核模块。：


Device Drivers --->SCSI device support ---><*> SCSI disk support
Device Drivers --->SCSI device support --->SCSI low-level drivers ---> <*> BusLogic SCSI support
Device Drivers ---> Networking support --->Ethernet (10 or 100Mbit) ---> <*> AMD PCnet32 PCI support
如果编译为模块,initrd则是必须的,否则启动过程中会出现“VFS:unable to mounting root fs”.程序包mkinitrd依赖于程序包device-mapper，而程序包device-mapper又依赖于lvm2，因此需要同时下载mkinitrd、device-mapper、lvm2程序包。

三、编译工作


OK，繁杂的配置工作完成了，至此，编译前的准备工作都做好了！

9、开始编译啦……：

在/usr/src/linux-2.6.18目录下，执行以下命令即可编译。编译需要一段时间，给自己倒杯茶耐心等候吧！

# make dep （建立编译时所需的从属文件。注意：如果内核从未编译过，此步可跳过）

# make clean （清除内核编译的目标文件）

# make bzImage （注意大小写。这一步才真正编译内核）

内核编译成功后，会在/usr/src/linux/arch/i386/boot目录中生成一个新内核的映像文件bzImage。如果用make zImage编译，内核很大的话，系统会提示你使用make bzImage命令来编译，所以我直接用make bzImage来编译。

# make modules （编译可加载模块）

# make modules_install (安装可加载模块)

安装成功后，系统会在/lib/modules目录下生成一个2.6.18子目录，里面存放着新内核的所有可加载模块。

# make install （安装新内核）


注意：make install的时候可能会出现如下错误信息：

No module BusLogic found for kernel 2.4.12

mkinitrd failed

此问题一般只出现在SCSI硬盘＋VMWARE+REDHAT架构中，因为BusLogic被编译进了内核而不是一个module的形式（2.4内核的Buslogic模块即使静态编译进内核也不行）。解决方式是直接将可以BusLogic.o文件复制过去：

# cp /usr/src/linux-2.6.18/drivers/scsi/BusLogic.o /lib/modules/2.6.18/kernel/drivers/scsi

不过别忘记，复制过后再执行一下make install。

（如果make menuconfig时，把BusLogic模块选成M--Module模式--就不会出现这个提示。）

编译错误解决汇总
①错误1
OBJCOPY arch/i386/boot/compressed/vmlinux.bin
BFD: Warning: Writing section `.bss' to huge (ie negative) file offset 0xc0277000.
objcopy: arch/i386/boot/compressed/vmlinux.bin: File truncated
make[2]: *** [arch/i386/boot/compressed/vmlinux.bin] Error 1
make[1]: *** [arch/i386/boot/compressed/vmlinux] Error 2
make: *** [bzImage] Error 2
解决方法:

在arch/i386/Makefile里面做一些修改：

将OBJCOPYFLAGS改成如下的:

OBJCOPYFLAGS :=-O binary --change-section-lma
.bss-0xc0000000 -R
.note -R .comment
-S

然后重新make bzImage.




编译成功提示如下:

OBJCOPY arch/i386/boot/compressed/vmlinux.bin

GZIP
arch/i386/boot/compressed/vmlinux.bin.gz

LD
arch/i386/boot/compressed/piggy.o

LD
arch/i386/boot/compressed/vmlinux

OBJCOPY arch/i386/boot/vmlinux.bin

HOSTCC
arch/i386/boot/tools/build

BUILD
arch/i386/boot/bzImage

Root device is (8, 1)

Boot sector 512 bytes.

Setup is 7498 bytes.

System is 1191 kB

Kernel: arch/i386/boot/bzImage is ready
(#3)
②错误2
ERROR: "crypto_free_tfm" [net/rxrpc/af-rxrpc.ko] undefined!
ERROR: "crypto_alloc_base" [net/rxrpc/af-rxrpc.ko] undefined!
make[1]: *** [__modpost] Error 1
make: *** [modules] Error 2
解决方法:
选中Cryptographic options
--->
Cryptographic API


四、启动新内核

10、将新内核和System.map文件拷贝到/boot目录下，依次执行以下命令：

# cp /usr/src/linux-2.6.18/arch/i386/boot/bzImage /boot/vmlinuz-2.6.18

# cp /usr/src/linux-2.6.18/System.map /boot/System.map-2.6.18

# cd /boot （进入boot目录）

# rm -rf System.map (删除原来的连接)

# ln -s System.map-2.6.18 System.map (重新建立连接)
注:{
(1) 由于linux2.6 内核增加了sysfs文件系统，所以要创建/sys目录

#mkdir /sys

(2)修改启动脚本/etc/rc.sysinit

①添linux2.6内核新支持的sysfs系统

1)找到“mount -f /proc”,在下面添加如下内容:

#Mount /sys for kernel-2.6.x

if [ "$KERNELVER" ="2.6" ]; then

mount -f /sys

fi

2)找到“action$”Mounting proc filesystem:”mount -n -t proc /proc /proc”,在下面添加如此内容:

#Mount /sys for kernel-2.6.x

if [ "$KERNELVDER" = "2.6" ]; then

action $"Mounting sysfs filesystem: " mount -n -t sysfs /sys /sys

fi

②为linux2.6内核符号文件添加支持(添加的KERNELVAER变量，来判断内核版本)

#

#---------------------KERNEL 2.6.x support---------------------------

#This is for compatibility between kernel-2.4.x and kernel-2.6.x

#

UNAME='uname -r'

KERNELVER=${UNAME:0:3}


if [ "$KERNELVER" = "2.6" ]; then

#

#This is for kernel-2.6.x

#

KSYMS=/proc/kallsyms

KEYBDEV_NAME=usbkbd

MOUSEDEV=usbmouse

else

#

#This is for kernel-2.4.x

#

KSYMS=/proc/ksyms

KEYBDEV_NAME=keybdev

MOUSEDEV=mousedev

Fi




③添加USB键盘与鼠标的新支持

1)由于USB键盘模块名称从keybdev变为usbkbd，USB鼠标模块摸名称从mousedev变为usbmouse，所以必须修改启动脚本文件。通过定义KEYBDEV_NAME和MOUSEDEV_NAME两个变量来标识

相应的模块名，具体代码见②。

2)在rc.sysinit脚本中所有出现keybdev、mousedev的地方都变成$KEYBDEV_NAME和$MOUSEDEV_NAME。


3)对rc.sysinit以下内容进行修改

needusbstorage=

if [ $usb = "1" ]; then

needusbstorage=`LC_ALL=C grep -e "^I.*Cls=08" /proc/bus/usb/devices 2>/dev/null`

LC_ALL=C grep 'hid' /proc/bus/usb/drivers || action $"Initializing USB HID interface: " modprobe hid 2> /dev/null

action $"Initializing USB keyboard: " modprobe $KEYBDEV_NAME 2> /dev/null

action $"Initializing USB mouse: " modprobe $MOUSEDEV_NAME 2> /dev/null

fi

修改为

needusbstorage=

if [ $usb = "1" ]; then

if [ "$KERNELVER" = "2.6" ]; then

needusbstorage=`LC_ALL=C grep -e "^I.*Cls=08" /sys/bus/usb/devices 2>/dev/null`

LC_ALL=C grep 'hid' /sys/bus/usb/drivers || action $"Initializing USB HID interface: " modprobe hid 2> /dev/null

else

needusbstorage=`LC_ALL=C grep -e "^I.*Cls=08" /proc/bus/usb/devices 2>/dev/null`

LC_ALL=C grep 'hid' /proc/bus/usb/drivers || action $"Initializing USB HID interface: " modprobe hid 2> /dev/null

fi

action $"Initializing USB keyboard: " modprobe $KEYBDEV_NAME 2> /dev/null

action $"Initializing USB mouse: " modprobe $MOUSEDEV_NAME 2> /dev/null

fi

(3)修改/etc/fstab文件系统列表

在/etc/fstab中增加，如下内容:

none /sys sysfs fefaults 0 0

(4)修改/etc/init.d/halt 脚本中的halt_get_remaining函数

找到halt_get_remaining函数,修改

awk '$2 ~ /^\/$|^\/proc|^\/dev/{next}

修改为

awk '$2 ~ /^\/$|^\/proc|^\/sys|^\/dev/{next}

(5)修改/etc/modprobe.conf配置文件

由于在linux2.6内核中USB驱动模块被改名了，在主机控制方面，usb-ohci被改成ochi-hcd，usb-uhci被改变成uhci-hcd，因此modprobe.conf配置文件中应该进行相应的改变。

alias usb-controller uhci-hcd
}

11、修改Grub启动管理器

如果没有错误的话, 下面开始修改grub配置文件（不要告诉我你用的lilo）

在/boot目录下，执行以下命令：

# new-kernel-pkg --mkinitrd --depmod --install 2.6.18 （这时候你的/boot下生成一个initrd-2.4.12.img，并且你的grub.conf也作了相应更改）


# df （查看根目录在那个分区，下一步要用到。注意，这里根分区不时boot的那个50M的分区，而一般是你最大的那个分区，也就是”/”，千万不要搞错哦。我的为 /dev/hda2）


# vi /grub/grub.conf

进入grub.conf文件，找到如下信息：

default=1

timeout=10

splashimage=(hd0,0)/grub/splash.xpm.gz

title Red Hat Linux (2.6.18)

root (hd0,0)

kernel /vmlinuz-2.6.18 ro root= LABEL=/

initrd /initrd-2.6.18.img

做两处修改：

（1） 将default=1改为default=0（不改的话，重启之后默认进入2.4内核）

（2） 将kernel行的“LABEL=/”换成根目录所在的分区（上一步查看的就是）

此步很重要，修改错误将会可能导致进不去系统，我把我修改后的grub.conf文件列出来，不明之处，可以对照修改：

default=0

timeout=10

splashimage=(hd0,0)/grub/splash.xpm.gz

title Red Hat Linux (2.6.18)

root (hd0,0)

kernel /vmlinuz-2.6.18 ro root=/dev/hda2

initrd /initrd-2.6.18.img

title Red Hat Linux (2.4.20-8)

root (hd0,0)

kernel /vmlinuz-2.4.20-8 ro root=LABEL=/

initrd /initrd-2.4.20-8.img


12，# init 6 (重启机器，以启动新内核)

大功告成！看看升级后的2.6内核吧!



新内核启动期间问题

init[1]: segfault at 00000021 eip 00000021 esp bfbb7bb8 error 4

或者

init[1]: segfault at 21 ip 00000021 sp bf9e5878 error 4 in init[804800+6000]

Kernel panic - not syncing: Attempted to kill init!

1)有网友说：出现这个错误，而且系统应该算是崩溃了，一直不停刷屏。这个是在编译2.6.23和.2.6.24时出现的错误。尚未解决。网上好多朋友也都说碰到这个问题，好多也没有解决。有人解答说虚拟机下不能升级到2.6.20以上的版本。可能这样说还是有些问题，我曾经试过一下内核都是可以的，2.6.19,2.6.20,2.6.21，到2.6.22时没有出现上面的刷屏现象，但2.6.24刷屏前的代码和它相似，估计是从.26.22版本改了一些东西导致的。具体原因不解。


2)也有网友说：在vmware里只能升内核到2.6.18，2.6.23以上内核可以编译通过reboot后不能进入系统。如果要用2.6.24，在vmware中就用Fedora系统吧。
3)反正这个问题就是关于内核版本差异的问题，要想解决此问题，需要内核的可移植性支持，拭目以待高手出现吧。