CentOS6.5升級內核到3.10.28 --已驗證

本文適用於CentOS 6.4, CentOS 6.5，估計也適用於其餘Linux發行版。

1. 準備工做

確認內核及版本信息

[root@hostname ~]# uname -r 2.6.32-220.el6.x86_64 [root@hostname ~]# cat /etc/centos-release CentOS release 6.5 (Final) 

安裝軟件

編譯安裝新內核，依賴於開發環境和開發庫

# yum grouplist //查看已經安裝的和未安裝的軟件包組，來判斷咱們是否安裝了相應的開發環境和開發庫； # yum groupinstall "Development Tools" //通常是安裝這兩個軟件包組，這樣作會肯定你擁有編譯時所需的一切工具 # yum install ncurses-devel //你必須這樣才能讓 make *config 這個指令正確地執行 # yum install qt-devel //若是你沒有 X 環境，這一條能夠不用 # yum install hmaccalc zlib-devel binutils-devel elfutils-libelf-devel //建立 CentOS-6 內核時須要它們 

若是當初安裝系統是選擇了Software workstation，上面的安裝包幾乎都已包含。

2. 編譯內核

獲取並解壓內核源碼，配置編譯項

 

Linux內核版本有兩種：穩定版和開發版 ，Linux內核版本號由3個數字組成：r.x.y

• r: 主版本號
• x: 次版本號，偶數表示穩定版本；奇數表示開發中版本。
• y: 修訂版本號 ， 表示修改的次數

去 http://www.kernel.org 首頁，能夠看到有stable, longterm等版本，longterm是比stable更穩定的版本，會長時間更新，所以我選擇 3.10.58。

 

wget  https://www.kernel.org/pub/linux/kernel/v3.x/linux-3.10.28.tar.xz[root@sean ~]#

 

[root@sean ~]# tar -xf linux-3.10.58.tar.xz -C /usr/src/ [root@sean ~]# cd /usr/src/linux-3.10.58/ [root@sean linux-3.10.58]# cp /boot/config-2.6.32-220.el6.x86_64 .config 

咱們在系統原有的內核配置文件的基礎上創建新的編譯選項，因此複製一份到當前目錄下，命名爲.config。接下來繼續配置：

[root@sean linux-3.10.58]# sh -c 'yes "" | make oldconfig' HOSTCC scripts/basic/fixdep HOSTCC scripts/kconfig/conf.o SHIPPED scripts/kconfig/zconf.tab.c SHIPPED scripts/kconfig/zconf.lex.c SHIPPED scripts/kconfig/zconf.hash.c HOSTCC scripts/kconfig/zconf.tab.o HOSTLD scripts/kconfig/conf scripts/kconfig/conf --oldconfig Kconfig .config:555:warning: symbol value 'm' invalid for PCCARD_NONSTATIC .config:2567:warning: symbol value 'm' invalid for MFD_WM8400 .config:2568:warning: symbol value 'm' invalid for MFD_WM831X .config:2569:warning: symbol value 'm' invalid for MFD_WM8350 .config:2582:warning: symbol value 'm' invalid for MFD_WM8350_I2C .config:2584:warning: symbol value 'm' invalid for AB3100_CORE .config:3502:warning: symbol value 'm' invalid for MMC_RICOH_MMC * * Restart config... * * * General setup * ... ... XZ decompressor tester (XZ_DEC_TEST) [N/m/y/?] (NEW) Averaging functions (AVERAGE) [Y/?] (NEW) y CORDIC algorithm (CORDIC) [N/m/y/?] (NEW) JEDEC DDR data (DDR) [N/y/?] (NEW) # # configuration written to .config

   make oldconfig會讀取當前目錄下的.config文件，在.config文件裏沒有找到的選項則提示用戶填寫，而後備份.config文件爲.config.old，並生成新的.config文件，參考http://stackoverflow.com/questions/4178526/what-does-make-oldconfig-do-exactly-linux-kernel-makefile

有的文檔裏介紹使用make memuconfig，它即是根據須要定製模塊，相似界面以下：（在此不須要）

開始編譯

[root@sean linux-3.10.58]# make -j4 bzImage //生成內核文件 [root@sean linux-3.10.58]# make -j4 modules //編譯模塊 [root@sean linux-3.10.58]# make -j4 modules_install //編譯安裝模塊 

-j後面的數字是線程數，用於加快編譯速度，通常的經驗是，邏輯CPU，就填寫那個數字，例若有8核，則爲-j8。（modules部分耗時30多分鐘）

安裝

[root@sean linux-3.10.58]# make install
實際運行到這一步時，出現ERROR: modinfo: could not find module vmware_balloon，可是不影響內核安裝，是因爲vsphere須要的模塊沒有編譯，要避免這個問題，須要在make以前時修改.config文件，加入
HYPERVISOR_GUEST=yCONFIG_VMWARE_BALLOON=m
（這一部分比較容易出問題，參考下文異常部分）

修改grub引導，重啓

安裝完成後，須要修改Grub引導順序，讓新安裝的內核做爲默認內核。
編輯 grub.conf文件，

vi /etc/grub.conf
#boot=/dev/sda default=0 timeout=5 splashimage=(hd0,0)/grub/splash.xpm.gz hiddenmenu title CentOS (3.10.58) root (hd0,0) ... 

數一下剛剛新安裝的內核在哪一個位置，從0開始，而後設置default爲那個數字，通常新安裝的內核在第一個位置，因此設置default=0。
重啓reboot：

確認當內核版本

[root@sean ~]# uname -r 3.10.58 

升級內核成功!

3. 異常

編譯失敗（如缺乏依賴包）

能夠先清除，再從新編譯：

# make mrproper #完成或者安裝過程出錯，能夠清理上次編譯的現場 # make clean 

在vmware虛擬機上編譯，出現相似下面的錯誤

[root@sean linux-3.10.58]# make install sh /usr/src/linux-3.10.58/arch/x86/boot/install.sh 3.10.58 arch/x86/boot/bzImage \ System.map "/boot" ERROR: modinfo: could not find module vmware_balloon 

能夠忽略，若是你有強迫症的話，嘗試如下辦法：
要在vmware上須要安裝VMWARE_BALLOON，可直接修改.config文件，但若是vi直接加入CONFIG_VMWARE_BALLOON=m依然是沒有效果的，由於它依賴於HYPERVISOR_GUEST=y。若是你不知道這層依賴關係，經過make menuconfig後，Device Drivers -> MISC devices 下是找不到VMware Balloon Driver的。（手動vi .config修改HYPERVISOR_GUEST後，即可以找到這一項），另外，不管是經過make menuconfig或直接vi .config，最後都要運行sh -c 'yes "" | make oldconfig'一次獲得最終的編譯配置選項。
而後，考慮到vmware_balloon可能在這個版本里已改名爲vmw_balloon，經過下面的方法保險起見：

# cd /lib/modules/3.10.58/kernel/drivers/misc/ # ln -s vmw_balloon.ko vmware_balloon.ko #創建軟鏈接 

其實，針對安裝docker的內核編譯環境，最明智的選擇是使用sciurus幫咱們配置好的.config文件。
也建議在make bzImage以前，運行腳本check-config.sh檢查當前內核運行docker所缺失的模塊。
當提示缺乏其餘module時如NF_NAT_IPV4時，也能夠經過上面的方法解決，而後從新編譯。

 

4. 幾個重要的Linux內核文件介紹

 

        在網絡中，很多服務器採用的是Linux系統。爲了進一步提升服務器的性能，可能須要根據特定的硬件及需求從新編譯Linux內核。編譯Linux內核，須要根據規定的步驟進行，編譯內核過程當中涉及到幾個重要的文件。好比對於RedHat Linux，在/boot目錄下有一些與Linux內核有關的文件，進入/boot執行：ls –l。編譯過RedHat Linux內核的人對其中的System.map 、vmlinuz、initrd-2.4.7-10.img印象可能比較深入，由於編譯內核過程當中涉及到這些文件的創建等操做。那麼這幾個文件是怎麼產生的？又有什麼做用呢？

（1）vmlinuz

vmlinuz是可引導的、壓縮的內核。「vm」表明「Virtual Memory」。Linux 支持虛擬內存，不像老的操做系統好比DOS有640KB內存的限制。Linux可以使用硬盤空間做爲虛擬內存，所以得名「vm」。vmlinuz是可執行的Linux內核，它位於/boot/vmlinuz，它通常是一個軟連接。

vmlinuz的創建有兩種方式。

一是編譯內核時經過「make zImage」建立，而後經過：「cp /usr/src/linux-2.4/arch/i386/linux/boot/zImage /boot/vmlinuz」產生。zImage適用於小內核的狀況，它的存在是爲了向後的兼容性。

二是內核編譯時經過命令make bzImage建立，而後經過：「cp /usr/src/linux-2.4/arch/i386/linux/boot/bzImage /boot/vmlinuz」產生。

bzImage是壓縮的內核映像，須要注意，bzImage不是用bzip2壓縮的，bzImage中的bz容易引發誤解，bz表示「big zImage」。 bzImage中的b是「big」意思。

zImage（vmlinuz）和bzImage（vmlinuz）都是用gzip壓縮的。它們不只是一個壓縮文件，並且在這兩個文件的開頭部份內嵌有gzip解壓縮代碼。因此你不能用gunzip 或 gzip –dc解包vmlinuz。

內核文件中包含一個微型的gzip用於解壓縮內核並引導它。二者的不一樣之處在於，老的zImage解壓縮內核到低端內存（第一個640K），bzImage解壓縮內核到高端內存（1M以上）。若是內核比較小，那麼能夠採用zImage 或bzImage之一，兩種方式引導的系統運行時是相同的。大的內核採用bzImage，不能採用zImage。

vmlinux是未壓縮的內核，vmlinuz是vmlinux的壓縮文件。

（2） initrd-x.x.x.img

initrd是「initial ramdisk」的簡寫。initrd通常被用來臨時的引導硬件到實際內核vmlinuz可以接管並繼續引導的狀態。好比，使用的是scsi硬盤，而內核vmlinuz中並無這個scsi硬件的驅動，那麼在裝入scsi模塊以前，內核不能加載根文件系統，但scsi模塊存儲在根文件系統的/lib/modules下。爲了解決這個問題，能夠引導一個可以讀實際內核的initrd內核並用initrd修正scsi引導問題。initrd-2.4.7-10.img是用gzip壓縮的文件，下面來看一看這個文件的內容。

initrd實現加載一些模塊和安裝文件系統等。

initrd映象文件是使用mkinitrd建立的。mkinitrd實用程序可以建立initrd映象文件。這個命令是RedHat專有的。其它Linux發行版或許有相應的命令。這是個很方便的實用程序。具體狀況請看幫助：man mkinitrd

下面的命令建立initrd映象文件：

（3） System.map

System.map是一個特定內核的內核符號表。它是你當前運行的內核的System.map的連接。

內核符號表是怎麼建立的呢? System.map是由「nm vmlinux」產生而且不相關的符號被濾出。對於本文中的例子，編譯內核時，System.map建立在/usr/src/linux-2.4/System.map。像下面這樣：

nm /boot/vmlinux-2.4.7-10 > System.map

下面幾行來自/usr/src/linux-2.4/Makefile：

nm vmlinux | grep -v '(compiled)|(.o

)|([aUw])|(..ng

)|(LASH[RL]DI)' | sort > System.map

 

而後複製到/boot:

cp /usr/src/linux/System.map /boot/System.map-2.4.7-10

在進行程序設計時，會命名一些變量名或函數名之類的符號。Linux內核是一個很複雜的代碼塊，有許許多多的全局符號。

Linux內核不使用符號名，而是經過變量或函數的地址來識別變量或函數名。好比不是使用size_t BytesRead這樣的符號，而是像c0343f20這樣引用這個變量。

對於使用計算機的人來講，更喜歡使用那些像size_t BytesRead這樣的名字，而不喜歡像c0343f20這樣的名字。內核主要是用c寫的，因此編譯器/鏈接器容許咱們編碼時使用符號名，當內核運行時使用地址。

然而，在有的狀況下，咱們須要知道符號的地址，或者須要知道地址對應的符號。這由符號表來完成，符號表是全部符號連同它們的地址的列表。Linux 符號表使用到2個文件：/proc/ksyms和System.map。

/proc/ksyms是一個「proc file」，在內核引導時建立。實際上，它並不真正的是一個文件，它只不過是內核數據的表示，卻給人們是一個磁盤文件的假象，這從它的文件大小是0能夠看出來。然而，System.map是存在於你的文件系統上的實際文件。當你編譯一個新內核時，各個符號名的地址要發生變化，你的老的System.map具備的是錯誤的符號信息。每次內核編譯時產生一個新的System.map，你應當用新的System.map來取代老的System.map。

雖然內核自己並不真正使用System.map，但其它程序好比klogd， lsof和ps等軟件須要一個正確的System.map。若是你使用錯誤的或沒有System.map，klogd的輸出將是不可靠的，這對於排除程序故障會帶來困難。沒有System.map，你可能會面臨一些使人煩惱的提示信息。

另外少數驅動須要System.map來解析符號，沒有爲你當前運行的特定內核建立的System.map它們就不能正常工做。

Linux的內核日誌守護進程klogd爲了執行名稱-地址解析，klogd須要使用System.map。System.map應當放在使用它的軟件可以找到它的地方。執行：man klogd可知，若是沒有將System.map做爲一個變量的位置給klogd，那麼它將按照下面的順序，在三個地方查找System.map：

/boot/System.map

/System.map

/usr/src/linux/System.map

System.map也有版本信息，klogd可以智能地查找正確的映象（map）文件。

5. 參考資料

• CentOS 6.5 升級內核到 3.10.28
• Linux Kernel內核配置方式詳解
• How to upgrade the kernel on CentOS
• CentOS 6.4 升級到 3.x Kernel
• CentOS Linux 升級內核步驟和方法