kernel compiler and gcc

shijiang1130

为了正确的合理地设置内核编译配置选项，从而只编译系统需要的功能的代码，一般主要有下面四个考虑：
l 自己定制编译的内核运行更快（具有更少的代码）。
2 系统将拥有更多的内存（内核部分将不会被交换到虚拟内存中）。
3 不需要的功能编译进入内核可能会增加被系统攻击者利用的漏洞。
4 将某种功能编译为模块方式会比编译到内核内的方式速度要慢一些。
内核编译模式
要增加对某部分功能的支持，比如网络之类，可以把相应部分编译到内核中（build-in），也可以把该部分编译成模块（module），动态调用。如果编译到内核中，在内核启动时就可以自动支持相应部分的功能，这样的优点是方便、速度快，机器一启动，你就可以使用这部分功能了；缺点是会使内核变得庞大起来，不管你是否需要这部分功能，它都会存在，这就是Windows惯用的招数，建议经常使用的部分直接编译到内核中，比如网卡。如果编译成模块，就会生成对应的.o文件，在使用的时候可以动态加载，优点是不会使内核过分庞大，缺点是你得自己来调用这些模块。
编译内核的基本工作：
在/usr/src目录下解开linux kernel packet
cd /usr/include
rm -rf asm linux scsi
ln -s /usr/src/linux/include/asm-i386 asm
ln -s /usr/src/linux/include/linux linux
ln -s /usr/src/linux/include/scsi scsi
make config
make dep
make clean
make bzImage
当我们开始编译的时候，总是能看到一些奇怪的错误，这是为什么呢？是因为在BSD的环境下，
有许多的宏（Macro）没有定义，比如说__linux__, __i386__, linux。那么我们打开
/usr/src/linux/Makefile文件，并在编译器的参数中加入 –D__linux__, -D__i386__, -Dlinux。
CC =$(CROSS_COMPILE)cc -D__KERNEL__ -D__linux__ -Dlinux -D__i386__ -I$(HPATH)
呵呵，大部分的问题已经解决了。但是可别忘记linux kernel中还包含一部分的8086代码，并且
所有的obj文件需要链接。这个时候我们需要as,as86,ld,ld86和一个名叫libbfd-2.9.5.0.22.so
的库文件，我们将执行文件复制到/home/camp，将库文件复制到/usr/lib中。
再试一次 make bzImage，呵呵，我们的new kernel顺利的生成落。

对于linux新手来说，编译内核相对有一些难度，甚至不知道如何入手，我通过在网上收集这方面的资料,最终编译成功.现在
我归纳了一下，写出这一篇还算比较详细的步骤，希望能对各位新手有一些
帮助。
1、安装内核
如果内核已经安装（/usr/src/目录有linux子目录），跳过
如果没有安装，在光驱中放入linux安装光盘，找到kernel-source-2.xx.xx.rpm文件（xx代表数字，表示内核的版本号）,
比如RedHat linux的RPMS目录是/RedHat/RPMS/目录，然后使用命令rpm -ivh kernel-source-2.xx.xx.rpm安装内核
如果没有安装盘，可以去各linux厂家站点或者www.linuxhq.com、
www.kernel.org下载。

2、清除从前编译内核时残留的.o 文件和不必要的关联  
cd /usr/src/linux
make mrproper
3、配置内核，修改相关参数，请参考其他资料
在图形界面下，make xconfig；字符界面下，make menuconfig
在内核配置菜单中正确设置个内核选项，保存退出
4、正确设置关联文件
make dep
5、编译内核
对于大内核（比如需要SCSI支持），make bzImage
对于小内核，make zImage
6、编译模块
make modules
7、安装模块
make modules_install
8、使用新内核
方法一:
把/usr/src/linux/arch/i386/boot/目录内新生成的内核文件bzImage/zImage拷贝到/boot目录，
然后修改/etc/lilo.conf文件，加一个启动选项，使用新内核bzImage/zImage启动。格式如下：
boot=/dev/hda
map=/boot/map
install=/boot/boot.b
prompt
timeout=50
linear
default=linux-new    ### 告诉lilo缺省使用新内核启动linux ###
append="mem=256M"
image=/boot/vmlinuz-2.2.14-5.0
        label=linux
        read-only
        root=/dev/hda5
image=/boot/bzImage(zImage)
        label=linux-new
        read-only
        root=/dev/hda5
保留旧有的启动选项可以保证新内核不能引导的情况，还可以进入linux进行其他操作。
保存退出后，不要忘记了最重要的一步，运行/sbin/lilo,使修改生效
方法二:使用GRUB(修改grub.conf文件)
(1)更换内核:A、mv /usr/src/linuxX.X.X/system.map    /boot/system.map
                 B、mv /usr/src/linuxX.X.X/arch/i386/boot/bzImage   /boot/vmlinuz
(2)修改引导管理程序Grub，/etc/grub.conf
内容如下：
#boot =/dev/had
default =0
timeout =10
splashimage =(hd0, 0)/grub/splash.xpm.gz
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
9、重新生成ram磁盘
如果您的系统中的/etc/lilo.conf没有使用了ram磁盘选项initrd,略过
如果您的系统中的/etc/lilo.conf使用了ram磁盘选项initrd,
使用mkinitrd initrd-内核版本号 内核版本号命令重新生成ram磁盘文件，例如我的Redhat 6.2：
mkinitrd initrd-2.2.14-5.0 2.2.14-5.0
之后把/etc/lilo.conf中的initrd指向新生成的initrd-2.2.14-5.0文件：
initrd=/boot/initrd-2.2.14-5.0
ram磁盘能使系统性能尽可能的优化，具体参考/usr/src/linux/Documents/initrd.txt文件
10、重新启动,OK!

2004年4月20日最新版本的GCC编译器3.4.0发布了。目前，GCC可以用来编译C/C++、FORTRAN、JAVA、OBJC、ADA等语言的程序，可根据需要选择安装支持的语言。GCC 3.4.0比以前版本更好地支持了C++标准。本文以在Redhat Linux上安装GCC3.4.0为例，介绍了GCC的安装过程。
安装之前，系统中必须要有cc或者gcc等编译器，并且是可用的，或者用环境变量CC指定系统上的编译器。如果系统上没有编译器，不能安装源代码形式的GCC 3.4.0。如果是这种情况，可以在网上找一个与你系统相适应的如RPM等二进制形式的GCC软件包来安装使用。本文介绍的是以源代码形式提供的GCC软件包的安装过程，软件包本身和其安装过程同样适用于其它Linux和Unix系统。
系统上原来的GCC编译器可能是把gcc等命令文件、库文件、头文件等分别存放到系统中的不同目录下的。与此不同，现在GCC建议我们将一个版本的GCC安装在一个单独的目录下。这样做的好处是将来不需要它的时候可以方便地删除整个目录即可（因为GCC没有uninstall功能）；缺点是在安装完成后要做一些设置工作才能使编译器工作正常。在本文中我采用这个方案安装GCC 3.4.0，并且在安装完成后，仍然能够使用原来低版本的GCC编译器，即一个系统上可以同时存在并使用多个版本的GCC编译器。
按照本文提供的步骤和设置选项，即使以前没有安装过GCC，也可以在系统上安装上一个可工作的新版本的GCC编译器。
1. 下载
在GCC网站上（
http://gcc.gnu.org/
）或者通过网上搜索可以查找到下载资源。目前GCC的最新版本为 3.4.0。可供下载的文件一般有两种形式：gcc-3.4.0.tar.gz和gcc-3.4.0.tar.bz2，只是压缩格式不一样，内容完全一致，下载其中一种即可。
2. 解压缩
根据压缩格式，选择下面相应的一种方式解包（以下的“%”表示命令行提示符）：
% tar xzvf gcc-3.4.0.tar.gz
或者
% bzcat gcc-3.4.0.tar.bz2 | tar xvf -
新生成的gcc-3.4.0这个目录被称为源目录，用${srcdir}表示它。以后在出现${srcdir}的地方，应该用真实的路径来替换它。用pwd命令可以查看当前路径。
在${srcdir}/INSTALL目录下有详细的GCC安装说明，可用浏览器打开index.html阅读。
3. 建立目标目录
目标目录（用${objdir}表示）是用来存放编译结果的地方。GCC建议编译后的文件不要放在源目录${srcdir]中（虽然这样做也可以），最好单独存放在另外一个目录中，而且不能是${srcdir}的子目录。
例如，可以这样建立一个叫 gcc-build 的目标目录（与源目录${srcdir}是同级目录）：
% mkdir gcc-build
% cd gcc-build
以下的操作主要是在目标目录 ${objdir} 下进行。
4. 配置
配置的目的是决定将GCC编译器安装到什么地方（${destdir}），支持什么语言以及指定其它一些选项等。其中，${destdir}不能与${objdir}或${srcdir}目录相同。
配置是通过执行${srcdir}下的configure来完成的。其命令格式为（记得用你的真实路径替换${destdir}）：
% ${srcdir}/configure --prefix=${destdir} [其它选项]
例如，如果想将GCC 3.4.0安装到/usr/local/gcc-3.4.0目录下，则${destdir}就表示这个路径。
在我的机器上，我是这样配置的：
% ../gcc-3.4.0/configure --prefix=/usr/local/gcc-3.4.0 --enable-threads=posix --disable-checking --enable--long-long --host=i386-redhat-linux --with-system-zlib --enable-languages=c,c++,java
将GCC安装在/usr/local/gcc-3.4.0目录下，支持C/C++和JAVA语言，其它选项参见GCC提供的帮助说明。
5. 编译
% make
这是一个漫长的过程。在我的机器上（P4-1.6），这个过程用了50多分钟。
6. 安装
执行下面的命令将编译好的库文件等拷贝到${destdir}目录中（根据你设定的路径，可能需要管理员的权限）：
% make install
至此，GCC 3.4.0安装过程就完成了。
6. 其它设置
GCC 3.4.0的所有文件，包括命令文件（如gcc、g++）、库文件等都在${destdir}目录下分别存放，如命令文件放在bin目录下、库文件在lib下、头文件在include下等。由于命令文件和库文件所在的目录还没有包含在相应的搜索路径内，所以必须要作适当的设置之后编译器才能顺利地找到并使用它们。
6.1 gcc、g++、gcj的设置
要想使用GCC 3.4.0的gcc等命令，简单的方法就是把它的路径${destdir}/bin放在环境变量PATH中。我不用这种方式，而是用符号连接的方式实现，这样做的好处是我仍然可以使用系统上原来的旧版本的GCC编译器。
首先，查看原来的gcc所在的路径：
% which gcc
在我的系统上，上述命令显示：/usr/bin/gcc。因此，原来的gcc命令在/usr/bin目录下。我们可以把GCC 3.4.0中的gcc、g++、gcj等命令在/usr/bin目录下分别做一个符号连接：
% cd /usr/bin
% ln -s ${destdir}/bin/gcc gcc34
% ln -s ${destdir}/bin/g++ g++34
% ln -s ${destdir}/bin/gcj gcj34
这样，就可以分别使用gcc34、g++34、gcj34来调用GCC 3.4.0的gcc、g++、gcj完成对C、C++、JAVA程序的编译了。同时，仍然能够使用旧版本的GCC编译器中的gcc、g++等命令。
6.2 库路径的设置
将${destdir}/lib路径添加到环境变量LD_LIBRARY_PATH中，最好添加到系统的配置文件中，这样就不必要每次都设置这个环境变量了。
例如，如果GCC 3.4.0安装在/usr/local/gcc-3.4.0目录下，在RH Linux下可以直接在命令行上执行或者在文件/etc/profile中添加下面一句：
setenv LD_LIBRARY_PATH /usr/local/gcc-3.4.0/lib:$LD_LIBRARY_PATH
7. 测试
用新的编译命令（gcc34、g++34等）编译你以前的C、C++程序，检验新安装的GCC编译器是否能正常工作。
8. 根据需要，可以删除或者保留${srcdir}和${objdir}目录。
4#make dep  (一到两分钟)
在确定要编译哪些东东之后(make *config)，这个要确定依赖性，这个东东，手工也可以完成的，只是….怕您要把什么东东都放下，然后花上十天半个月的来搞，还把您忙的焦头烂额，还会出错，不过我们用这条指令就可以完成了，也就不用麻烦您那么忙着搞了，呵呵，这个确定依赖性以后，然后就要清除一些东东了…
5#make clean  （少于一分钟）
清除一些不必要的文件，那些乱七八糟的东东是可能会导致您在编译过程中出现错误的哦，一定要做哦…
6#make bzImage（15分钟左右）-
哦，这个可是最最最重要的啦.这个就是生成您的新核心了，不要告诉我您不知道核心是什么啊，也就是kernel啦，所有的系统硬件软件交互都靠它了哦..
其实可以是make zImage的，但是你要确保您所编译的这个新内核在640K之下，您就可以使用make zImage,如果比640K大，那就要用make bzImage，您要说没编译出来咋知道多大呢？我的看法是建议用bzImage,因为我编译出来的内核一般都是800~900K左右. …我是菜鸟，本帖子也是为我一样的菜鸟所写，所以. ..咱们就默认make bzImage…
还要注意哦，这段时间你是没法做事的，你会看见屏幕上一行一行的字往下跑，不用担心哦，你可以选择把这些标准输出上的东东都重定向到/dev/null去哦，这样您就看不到这些东东了，当然，你也可以把它放在背景执行啊，在运行要开始的时候在后面加上一个&符号，这个表示是后台运行…如果您怕这些会对您编译内核有什么影响（其实没什么影响哦），那您干脆就这样，按Alt+F2,直接打开另一个虚拟终端，在那里边做事，等到编译完的时候。机器会咚的一声通知您的哦，您要真不想等的话，就去玩会吧，听听歌什么的，过会再回来，这里可是考验您耐心的时候哦，如果这您都没耐心，那后面还有个耗时的步骤哦，还是忍忍吧，为了不让系统浪费资源，你还是忍忍哦，成功后您一定会很高兴的…
假如您的内核现在已经编译好了，当然越小越好哦J,这时候系统会有个提示编译后的bzImage放到哪里去了，提示最后几行，已经告诉了您的新编译出的核心位置啊，一般都在这里哦（我这里是RedHat9）,/usr/src/linux-2.4.22/arch/i386/boot/,这时候您要做的就是把它放到/boot目录底下去哦，不然系统可没法启动的 …
#cp /usr/src/linux-2.4.22/arch/i386/boot/bzImage /boot/vmlinuz-2.4.22
(这里其实已经把bzImage更名为vmlinuz-2.4.22,呆会在/boot/grub/grub.conf里就指定这个新内核)
7#make modules（耗费时间取决于您所选择编译为modules的数量）
哇哇，又一个耗费时间的步骤来了，您还是找点什么做做吧，估计也要好久哦，大概20分钟吧，这个步骤就是把您在make menuconfig里边所选择为M的东东,全部编译成模块并放在/usr/src/linux-2.4.22/下…如果你选择的M比较多的话，还是…去玩会吧，家务没做啊？功课没做啊什么的？不过如果您比较喜欢把所有东东都编进内核的话，那就不需要多长时间，少选一些为M，这样很快就可以完成，我的只用了一分钟就完成了，不过如果您有很多不知道而选择默认的话，那恐怕就要好花时间了. ..
8#make modules_install


本文来自ChinaUnix博客，如果查看原文请点：http://blog.chinaunix.net/u/15010/showart_335824.html