如何搭建Linux內(nèi)核實(shí)驗(yàn)環(huán)境

如何搭建Linux內(nèi)核實(shí)驗(yàn)環(huán)境，很多新手對此不是很清楚，為了幫助大家解決這個難題，下面小編將為大家詳細(xì)講解，有這方面需求的人可以來學(xué)習(xí)下，希望你能有所收獲。

Linux 內(nèi)核實(shí)驗(yàn)環(huán)境

可快速構(gòu)建，支持 Docker, Qemu, Ubuntu, Mac OSX, Windows, Web

由 Wu Zhangjin 創(chuàng)建于 2016/06/19

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1 項(xiàng)目描述

該項(xiàng)目致力于快速構(gòu)建一個基于 Qemu 的 Linux 內(nèi)核開發(fā)環(huán)境。

• 使用文檔：README.md

• 在線實(shí)驗(yàn)

• 泰曉實(shí)驗(yàn)云臺

  
  

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• 基于 Docker 快速構(gòu)建 Linux 0.11 實(shí)驗(yàn)環(huán)境

3 五分鐘教程

3.1 準(zhǔn)備

以 Ubuntu 和 Qemu 為例。其他 Linux 和 Mac OSX 系統(tǒng)請先安裝 Docker CE。Windows 系統(tǒng)，請先下載并安裝 Docker Toolbox。

安裝完 docker 后如果想免 sudo 使用 linux lab，請務(wù)必把用戶加入到 docker 用戶組并重啟系統(tǒng)。

1. $ sudo usermod -aG docker $USER

由于 docker 鏡像文件比較大，有 1G 左右，下載時請耐心等待。另外，為了提高下載速度，建議通過配置 docker 更換鏡像庫為本地區(qū)的，更換完記得重啟 docker 服務(wù)。

1. $ grep registry-mirror /etc/default/docker

2. DOCKER_OPTS="$DOCKER_OPTS --registry-mirror=https://docker.mirrors.ustc.edu.cn"

3. $ service docker restart

如果 docker 默認(rèn)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境跟本地的局域網(wǎng)環(huán)境地址沖突，請通過如下方式更新 docker 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，并重啟 docker 服務(wù)。

1. $ grep bip /etc/default/docker

2. DOCKER_OPTS="$DOCKER_OPTS --bip=10.66.0.10/16"

3. $ service docker restart

如果上述改法不生效，請?jiān)陬愃?/lib/systemd/system/docker.service 這樣的文件中修改后再重啟 docker 服務(wù)。

1. $ grep dockerd /lib/systemd/system/docker.service

2. ExecStart=/usr/bin/dockerd -H fd:// --bip=10.66.0.10/16 --registry-mirror=https://docker.mirrors.ustc.edu.cn

3. $ service docker restart

如果使用 Docker Toolbox，由于安裝的默認(rèn) default 系統(tǒng)未提供桌面，所以需要先獲取該系統(tǒng)的外網(wǎng)地址，即 eth2 網(wǎng)口的 IP 地址，然后在外部系統(tǒng)訪問。

1. $ ifconfig eth2 | grep 'inet addr' | tr -s ' ' | tr ':' ' ' | cut -d' ' -f4

2. 192.168.99.100

如果是自己通過 Virtualbox 安裝的 Linux 系統(tǒng)，即使有桌面，也想在外部系統(tǒng)訪問時，則可以通過設(shè)置 ‘Network -> Adapter2 -> Host-only Adapter’ 來添加一個 eth2 網(wǎng)口設(shè)備。

請務(wù)必注意，通過 Docker Toolbox 安裝的 default 系統(tǒng)中默認(rèn)的 /root 目錄僅僅掛載在內(nèi)存中，關(guān)閉系統(tǒng)后數(shù)據(jù)會丟失，請千萬不要用它來保存實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。可以使用另外的目錄來存放，比如 /mnt/sda1，它是在 Virtualbox 上外掛的一個虛擬磁盤鏡像文件，默認(rèn)有 17.9 G，足夠存放常見的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

3.2 工作目錄

再次提醒，在 Linux 或者 Mac 系統(tǒng)，可以隨便在 ~/Downloads 或者 ~/Documents 下找一處工作目錄，然后進(jìn)入，比如：

1. $ cd ~/Documents

但是如果使用的是 Docker Toolbox 安裝的 default 系統(tǒng)，該系統(tǒng)默認(rèn)的工作目錄為 /root，它僅僅掛載在內(nèi)存中，因此在關(guān)閉系統(tǒng)后所有數(shù)據(jù)會丟失，所以需要換一處上面提到的 /mnt/sda1，它是外掛的一個磁盤鏡像，關(guān)閉系統(tǒng)后數(shù)據(jù)會持續(xù)保存。

1. $ cd /mnt/sda1

3.3 下載

1. $ git clone https://github.com/tinyclub/cloud-lab.git

2. $ cd cloud-lab && tools/docker/choose linux-lab

3.4 安裝

1. $ tools/docker/run # 加載鏡像，拉起一個 Linux Lab 容器

3.5 快速嘗鮮

執(zhí)行 tools/docker/vnc 后會打開一個 VNC 網(wǎng)頁，根據(jù) console 提示輸入密碼登陸即可，之后打開桌面的 Linux Lab 控制臺并執(zhí)行：

1. $ make boot

默認(rèn)會啟動一個 versatilepb 的 ARM 板子，要指定一塊開發(fā)板，可以用：

1. $ make list # 查看支持的列表

2. $ make BOARD=malta # 這里選擇一塊 MIPS 板子：malta

3. $ make boot

3.6 下載更多源碼

1. $ make core-source -j3 # 同時下載 linux-stable, qemu 和 buildroot

3.7 配置

1. $ make root-defconfig # 配置根文件系統(tǒng)

2. $ make kernel-checkout # 檢出某個特定的分支（請確保做該操作前本地改動有備份）

3. $ make kernel-defconfig # 配置內(nèi)核

4.  

5. $ make root-menuconfig # 手動配置根文件系統(tǒng)

6. $ make kernel-menuconfig # 手動配置內(nèi)核

3.8 編譯

1. $ make root # 編譯根文件系統(tǒng)，稍微有點(diǎn)慢，需要下載帶 sysroot 的編譯器

2. $ make kernel # 編譯內(nèi)核，采用 Ubuntu 和 emdebian.org 提供的交叉編譯器

3.9 保存所有改動

1. $ make save # 保存新的配置和新產(chǎn)生的鏡像

2.  

3. $ make kconfig-save # 保存到 boards/BOARD/

4. $ make rconfig-save

5.  

6. $ make root-save # 保存到 prebuilt/

7. $ make kernel-save

3.10 啟動新的根文件系統(tǒng)和內(nèi)核

需要打開 boards/BOARD/Makefile 屏蔽已經(jīng)編譯的 KIMAG 和 ROOTFS，此時會啟動 output/ 目錄下剛編譯的 rootfs 和內(nèi)核：

1. $ vim boards/versatilepb/Makefile

2. #KIMAGE=$(PREBUILT_KERNEL)/$(XARCH)/$(BOARD)/$(LINUX)/zImage

3. #ROOTFS=$(PREBUILT_ROOTFS)/$(XARCH)/$(CPU)/rootfs.cpio.gz

4. $ make boot

3.11 啟動串口

1. $ make boot G=0 # 使用組合按鍵：`CTL+a x` 退出，或者另開控制臺執(zhí)行：`pkill qemu`

3.12 選擇 Rootfs 設(shè)備

1. $ make boot ROOTDEV=/dev/nfs

2. $ make boot ROOTDEV=/dev/ram

3.13 擴(kuò)展

通過添加或者修改 boards/BOARD/Makefile，可以靈活配置開發(fā)板、內(nèi)核版本以及 BuildRoot 等信息。通過它可以靈活打造自己特定的 Linux 實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

1. $ cat boards/versatilepb/Makefile

2. ARCH=arm

3. XARCH=$(ARCH)

4. CPU=arm926t

5. MEM=128M

6. LINUX=2.6.35

7. NETDEV=smc91c111

8. SERIAL=ttyAMA0

9. ROOTDEV=/dev/nfs

10. ORIIMG=arch/$(ARCH)/boot/zImage

11. CCPRE=arm-linux-gnueabi-

12. KIMAGE=$(PREBUILT_KERNEL)/$(XARCH)/$(BOARD)/$(LINUX)/zImage

13. ROOTFS=$(PREBUILT_ROOTFS)/$(XARCH)/$(CPU)/rootfs.cpio.gz

默認(rèn)的內(nèi)核與 Buildroot 信息對應(yīng)為 boards/BOARD/linux_${LINUX}_defconfig 和 boards/BOARD/buildroot_${CPU}_defconfig，如果要添加自己的配置，請注意跟 boards/BOARD/Makefile 里頭的 CPU 和 Linux 配置一致。

3.14 更多用法

詳細(xì)的用法這里就不羅嗦了，大家自行查看幫助。

1. $ make help

3.15 實(shí)驗(yàn)效果圖

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