Linux内核编译

步骤

1. 在The Linux Kernel Archives下载所需的内核代码
2. 解压缩 tar xvf linux-5.10.203.tar.xz （以linux-5.10.203.tar.xz为例）
3. cd linux-5.10.203
4. cp -v /boot/config-$(uname -r) .config
5. make menuconfig 进行配置
6. make -j$(nproc) 2> error.log 并发编译,并记录错误信息
7. make modules
8. make modules_install
9. make install
10. reboot
11. 在GRUB菜单选择编译好的内核
12. 可使用uname -r 查看内核版本，进行验证

脚本

我编写了一个脚本，用于自动化内核编译

#!/bin/bash

# 设置在出现错误或使用未定义的变量时立即退出
set -e
set -u

# 获取当前时间戳
timestamp=$(date +"%Y%m%d%H%M%S")

# 配置内核
# make menuconfig

# 创建日志文件，带有时间戳
log_file="compile_log_${timestamp}.txt"
touch "$log_file"

# 编译内核，将标准错误输出记录到日志文件并显示在终端
make -j$(nproc) INCREMENTAL=1 2> >(tee -a "$log_file" >&2) || { echo "Make failed"; exit 1; }

# 编译内核模块
make modules 2> >(tee -a "$log_file" >&2)

# 安装内核模块
make modules_install 2> >(tee -a "$log_file" >&2)

# 安装内核
make install 2> >(tee -a "$log_file" >&2)

# 更新 GRUB 配置（如果使用 GRUB 引导）
# update-grub 2> >(tee -a "$log_file" >&2)

添加新的系统调用

hello

方法一：

1. 编辑arch/x86/entry/syscalls/syscall_64.tbl,添加 441 64 hello sys_hello
2. 在include/linux/syscalls.h中添加函数声明

   /* test */
   asmlinkage long sys_hello(void);
   

3. 在kernel/sys.c中末尾添加如下代码

   /* test */
   SYSCALL_DEFINE0(hello)
   {
           printk("hello,world! \n");
           return 1;
   }
   

方法二：

摘自How to add system call (syscall) to the kernel, compile and test it? - DEV Community

1. 在/usr/src/linux-5.15.142建立新文件夹(以linux-5.15.142为例) mkdir hello && cd hello
2. vim hello.c

#include <linux/kernel.h>

asmlinkage long sys_hello(void) 
{
        //printk prints to the kernel’s log file.
        printk("Hello world\n");
        return 0;
}

3. vim Makefile

obj-y := hello.o

4. go to the parent directory (kernel source main directory)
5. add our new syscall directory to Makefile,search for core-y,and add hello/ to the end of this line.
6. 同方法一第一步
7. 同方法一第二步

hide

1. 编辑include/linux/sched.h 文件，在task_struct新增

        /* wyd: store the old pidS */
        pid_t old_pid;

        /* wyd: 0:hide */
        int hide;

2. 修改kernel/fork.c中的copy_process函数

        /* wyd: init the append values */
        p->hide =0;
        p->old_pid = p->pid;

3. 编辑arch/x86/entry/syscalls/syscall_64.tbl,添加 442 common hide sys_hide
4. 在include/linux/syscalls.h中添加函数声明

asmlinkage int sys_hide(pid_t pid,int on);

5. 在kernel/sys.c中末尾添加如下代码

此代码有问题，仅作为示例

SYSCALL_DEFINE2(hide,pid_t,pid, int,on)
{
        struct task_struct *p;
        struct task_struct *me = NULL;
        p = &init_task;
        do
        {
                if(p->old_pid == pid)
                {
                        me = p;
                        break;
                }
        }while((p = next_task(p)) && (p!= &init_task)):
        if(current->uid != 0 || me == NULL)
                return 0;
        if (on ==1)
        {
                me->pid =0;
                me->hide =1;
        }
        else
        {
                if(me->hide ==1)
                {
                        me->pid = me->old_pid;
                        me->hide = 0;
                }
        }
        return 0;
}

1. 修改fs/proc/base.c中proc_pid_lookup的代码，添加

        if (task->hide==1)
                goto out;

GRUB

默认启动的内核

1. 打开 GRUB 配置文件： sudo vim /etc/default/grub
2. 找到 GRUB_DEFAULT 行，并更改其值为你想要设置的默认内核的索引,保存并关闭。如 GRUB_DEFAULT=2
3. 更新 GRUB 配置 sudo update-grub

报错及解决

缺少xxx工具

可以在编译之前先安装编译所需要的所有工具 sudo apt-get install git fakeroot build-essential ncurses-dev xz-utils libssl-dev bc flex libelf-dev bison

No rule to make target ‘debian/certs/debian-uefi-certs.pem

我参考了Stack Overflow上的回答，执行以下两条命令

sudo scripts/config --disable SYSTEM_TRUSTED_KEYS
sudo scripts/config --disable SYSTEM_REVOCATION_KEYS

sed: can’t read modules.order: No such file or directory

参考Gentoo Forums :: 阅读主题 - sed: can’t read modules.order: No such file or directory

发现原来是刚才的make -j$(nproc)指令并没有执行成功。

No space left to place

我的选择是重装虚拟机，在设置的时候加大硬盘

看到两篇似乎可行的操作

• 编译内核时，磁盘爆满的问题-CSDN博客

BTF: .tmp_vmlinux.btf: pahole (pahole) is not available

参考compilation - BTF: .tmp_vmlinux.btf: pahole (pahole) is not available - Stack Overflow

sudo apt install dwarves

Warning: os-prober will not be executed to detect other bootable partitions.

• 具体描述： make install最后得到，

  Warning: os-prober will not be executed to detect other bootable partitions.
  Systems on them will not be added to the GRUB boot configuration.
  Check GRUB_DISABLE_OS_PROBER documentation entry.
  done
  

  看网上的教程，这时候直接重启就可以进到GRUB菜单，但我没有。原因应该是以上导致的。
• 解决： 我的解决方法是在电脑开机的时候(出现操作系统的开机画面之前)，按F4键进入GRUB菜单

VMware开启了共享文件夹却不显示

在/mnt 文件夹下执行 vmhgfs-fuse /mnt/hgfs

参考链接

• Linux内核编译很简单，6步编译一个自己的内核_0基础编译内核教程-CSDN博客
• linux - Compiling kernel gives error No rule to make target ‘debian/certs/debian-uefi-certs.pem’ - Stack Overflow
• Gentoo Forums :: 阅读主题 - sed: can’t read modules.order: No such file or directory
• Linux内核编译_linux内核编译后多大-CSDN博客
• Ubuntu磁盘扩充_ubuntu扩展磁盘空间-CSDN博客
• process - Hiding processes on Unix/Linux - Unix & Linux Stack Exchange
• Speeding Up Linux Kernel Builds With ccache
• How to add system call (syscall) to the kernel, compile and test it? - DEV Community
• Adding a New System Call — The Linux Kernel documentation