Самое стабильное ядро линукс. Памятка по сборке ядра Linux из исходного кода

Доброго дня, читатели и гости . В продолжение прошлого поста о , сегодня хочу рассказать, как собрать и настроить собственное ядро.

Из прошлого поста мы уже знаем, что ядро Linux обладает минимальными возможностями и поддержкой оборудования, но при необходимости мы можем расширить возможности ядра с помощью kernel modules (модулей ядра) . Для чего может понадобиться сборка или пересборка собственного ядра? Например для включения/отключения каких-либо новых возможностей, или обновление старого ядра на более новое с поддержкой новых возможностей, или просто для опытов как в нашем примере.

Получение исходников ядра и подготовка к конфигурированию

Можно несколькими путями получить исходники :

1. Получить оригинальные архивы кода с The Linux Kernel Archives , в виде gzip или bzip2 архивов, с помощью команды:

1. Получить исходники из репозиториев дистрибутивов (например: , CentOS i386) в виде бинарного пакета deb или rpm (src.rpm) с патчами от производителя дистрибутива. Например: kernel-server:/tmp/123# apt-cache search source | grep linux ketchup - update utility for linux-kernel sources linux-patch-grsecurity2 - grsecurity kernel patch - new major upstream version linux-wlan-ng-source - linux-wlan-ng driver linuxdoc-tools - convert LinuxDoc SGML source into other formats linux-patch-lustre - Linux kernel patch for the Lustre Filesystem libcorelinux-dev - Foundation Classes, Design Patterns, IPC and Threads libcorelinux-doc - Foundation Classes, Design Patterns, IPC and Threads libcorelinux-examples - Foundation Classes, Design Patterns, IPC and Threads libcorelinuxc2a - Foundation Classes, Design Patterns, IPC and Threads linux-patch-openswan - IPSEC Linux kernel support for Openswan selinux-policy-src - Source of the SELinux reference policy for customization user-mode-linux-doc - User-mode Linux (Documentation) linux-patch-xenomai - Linux kernel patches for Xenomai linux-patch-debian-2.6.26 - Debian patches to version 2.6.26 of the Linux kernel linux-source-2.6.26 - Linux kernel source for version 2.6.26 with Debian patches linux-tree-2.6.26 - Linux kernel source tree for building Debian kernel images Print-server:~# apt-get install linux-source-2.6.26 Чтение списков пакетов... Готово Построение дерева зависимостей Чтение информации о состоянии... Готово Будут установлены следующие дополнительные пакеты: binutils bzip2 cpp cpp-4.3 gcc gcc-4.3 libc6-dev libgmp3c2 libgomp1 libmpfr1ldbl linux-libc-dev make Предлагаемые пакеты: binutils-doc bzip2-doc cpp-doc gcc-4.3-locales gcc-multilib manpages-dev autoconf automake1.9 libtool flex bison gdb gcc-doc gcc-4.3-multilib libmudflap0-4.3-dev gcc-4.3-doc libgcc1-dbg libgomp1-dbg libmudflap0-dbg glibc-doc libncurses-dev ncurses-dev kernel-package libqt3-mt-dev make-doc НОВЫЕ пакеты, которые будут установлены: binutils bzip2 cpp cpp-4.3 gcc gcc-4.3 libc6-dev libgmp3c2 libgomp1 libmpfr1ldbl linux-libc-dev linux-source-2.6.26 make обновлено 0, установлено 13 новых пакетов, для удаления отмечено 0 пакетов, и 5 пакетов не обновлено. Необходимо скачать 50,2MB/63,2MB архивов. После данной операции, объём занятого дискового пространства возрастёт на 89,4MB. Хотите продолжить [Д/н]? y Получено:1 http://ftp.debian.org lenny/main linux-libc-dev 2.6.26-26 Получено:2 http://ftp.debian.org lenny/main linux-source-2.6.26 2.6.26-26 Получено 50,2MБ за 1min49s (460kБ/c) Выбор ранее не выбранного пакета binutils. (Чтение базы данных... на данный момент установлено 16621 файлов и каталогов.) Распаковывается пакет binutils (из файла.../binutils_2.18.1~cvs20080103-7_i386.deb)... Выбор ранее не выбранного пакета bzip2. ..... Распаковывается пакет make (из файла.../archives/make_3.81-5_i386.deb)... Обрабатываются триггеры для man-db ... Настраивается пакет binutils (2.18.1~cvs20080103-7) ... ..... Настраивается пакет linux-source-2.6.26 (2.6.26-26) ... Настраивается пакет make (3.81-5) ... kernel-server:~# ls /usr/src/ linux-source-2.6.26.tar.bz2

Хочу отметить, что имя архива с исходниками или пакета, имеет примерно следующий вид: linux-source-2.6.26 либо kernel-source-2.6.18. Из листинга второго примера, видно что при установке исходников из репозитория, apt нам предлагает установить и остальные сопутствующие пакеты, без которых ядро собрать не получиться.

Итак. После получения исходников одним из вышеуказанных путей (копировании архива (в первом случае) и установки пакета (во втором случае)), мы получаем в каталоге /usr/src/ - архив с именем, аналогичным linux-source-2.6.26.tar.bz2 . Далее нам необходимо распаковать дынный архив командой: tar -xjf linux.tar.bz2 . В результате, получаем дерево каталогов исходников ядра, расположенные в каталоге /usr/src/linux-2.6.36.1/. Так же рекомендуется создать символьную ссылку /usr/src/linux на вышеуказанный каталог:

Kernel-server:~# cd /usr/src/ kernel-server:/usr/src# ln -s linux-2.6.36.1 linux kernel-server:/usr/src# ls -l lin* lrwxrwxrwx 1 root src 14 Дек 3 16:31 linux -> linux-2.6.36.1 -rw-r--r-- 1 root src 70236745 Дек 3 15:57 linux-2.6.36.1.tar.bz2

Прежде чем приступать к попытке сборки и конфигурированию, необходимо просмотреть файл Changes , расположенный в каталоге Documentation. Он, среди прочего, содержит список пакетов, необходимых для сборки ядра , с указанием номеров версий. Убедитесь, что эти пакеты установлены (если установка исходников производилась с помощью пакетного менеджера, то скорее всего нужные пакеты уже установлены).

В распакованном дереве подкаталогов содержится файл Makefile . make-файл содержит различные цели сборки для конфигурирования опций ядра, сборки ядра и его модулей, установки модулей и сборки пакетов RPM или deb. Наиболее свежие версии исходников ядра позволяют использовать make help для получения краткой справки для каждой цели. В более старых системах было необходимо обращаться к документации или просматривать make-файл. Ниже показана часть вывода make help:

Kernel-server:/usr/src/linux-2.6.36.1# make help Cleaning targets: clean - Remove most generated files but keep the config and enough build support to build external modules mrproper - Remove all generated files + config + various backup files distclean - mrproper + remove editor backup and patch files Configuration targets: config - Update current config utilising a line-oriented program nconfig - Update current config utilising a ncurses menu based program menuconfig - Update current config utilising a menu based program xconfig - Update current config utilising a QT based front-end gconfig - Update current config utilising a GTK based front-end oldconfig - Update current config utilising a provided .config as base .......

Далее, если по каким либо причинам на ядро необходимо наложить патч, то его следует скачать заранее и положить в каталог /usr/src . Если патчить ядро не нужно, можно смело переходить к конфигурированию. Патчится ядро следующим образом:

Kernel-server:/usr/src/linux-2.6.36# gzip -cd ../patch-2.6.xx.gz | patch -p1 #или Print-server:/usr/src/linux-2.6.36# bzip2 -dc ../patch-2.6.xx.bz2 | patch -p1

Конфигурирование

Текущая конфигурация ядра хранится в файле .config . Данный файл формируется при помощи одной из конфигурационных целей (цель - это, говоря простым языком, команда выполняемая в виде make цель ):

Цель config использует интерфейс командной строки для получения ответов многие на вопросы, касающиеся создания или обновления файла.config. Имхо, по сравнению с целями использующими меню - очень неудобная штука.

cloneconfig

Копирование настроек текущего ядра в файл.config. Данная цель устарела и в новых ядрах заменена . (удобно для добавления новых функция текущего ядра)

Цель menuconfig использует программу с меню-интерфейсом, построенную на базе ncurses, для создания или обновления файла.config. Вы должны только ответить на вопросы для элементов, которые хотите изменить. Этот подход заменил старую цель config. Выполняется в окне терминала удаленно или локально.

Цель nconfig использует программу с меню-интерфейсом, построенную на базе ncurses, для создания или обновления файла.config. Данная версия основана на , но имеет более современный внешний вид. Добавлена после релиза Linux-ядра 2.6.35. Вы должны только ответить на вопросы для элементов, которые хотите изменить. Выполняется в окне терминала удаленно или локально.

Цель xconfig использует систему графического меню, основанную на QT front-end, используемом в KDE desktop.

Цель gconfig использует систему графического меню, основанную на GTK front-end, используемом в GNOME desktop.

oldconfig

Цель oldconfig позволяет создать конфигурацию с использованием существующего файла.config, созданного ранее или взятого из другой системы. Например, вы можете скопировать конфигурационный файл для вашей системы из /lib/modules/$(uname -r)/build/.config в /usr/src/linux. Сделав это, можно использовать одну из целей меню конфигурации, чтобы при необходимости внести изменения. Так же при выполнении данной команды, если в новом ядре добавлено много новых возможностей - будет задано много вопросов по настройке новых параметров. (удобно для добавления новых функция текущего ядра)

Повторяю, что список всех целей команд можно увидеть, введя make help. Итак, начнем конфигурирование. Самая удобная для консоли, имхо - .

После запуска команды, у меня вывалилось страшное сообщение:

Kernel-server:/usr/src/linux-2.6.36.1# make menuconfig *** Unable to find the ncurses libraries or the *** required header files. *** "make menuconfig" requires the ncurses libraries. *** *** Install ncurses (ncurses-devel) and try again. *** make: *** Ошибка 1 make: *** Ошибка 2

Чего-то не хватает, подумал Штирлиц (С)... Наверно пакета,содержащего имя ncurses и раз уж это libraries, то скорее всего, пакет начинается на lib. Я полез в репозиторий:

Kernel-server:/usr/src/linux-2.6.36.1# apt-cache search ncurses | grep ^lib libcunit1-ncurses-dev - Unit Testing Library for C (ncurses) -- development files libcunit1-ncurses - Unit Testing Library for C (ncurses) libncurses-gst - Ncurses bindings for GNU Smalltalk libkaya-ncurses-dev - Ncurses binding for kaya libkaya-ncursesw-dev - Ncurses binding for kaya libcurses-perl - Curses interface for Perl libcurses-widgets-perl - Curses widget interface for Perl libruby-extras - a bundle of additional libraries for Ruby libruby1.8-extras - a bundle of additional libraries for Ruby 1.8 libtexttools-dev - Ada and C++ library for writing console applications libtexttools2.0.5 - Ada and C++ library for writing console applications libncurses-ruby1.8 - ruby Extension for the ncurses C library libncurses-ruby1.9 - ruby Extension for the ncurses C library libncurses-ruby - ruby Extension for the ncurses C library lib64ncurses5-dev - developer"s libraries for ncurses (64-bit) lib64ncurses5 - shared libraries for terminal handling (64-bit) libncurses5-dbg - debugging/profiling libraries for ncurses libncurses5-dev - developer"s libraries and docs for ncurses libncursesw5-dbg - debugging/profiling libraries for ncurses libncursesw5-dev - developer"s libraries for ncursesw libcurses-ocaml-dev - OCaml bindings for the ncurses library libcurses-ocaml - OCaml bindings for the ncurses library libggi-target-terminfo - General Graphics Interface TermInfo display target libncurses5 - разделяемые библиотеки для управления терминалом libncursesw5 - библиотеки для управления терминалом (поддержка двухбайтовых символов)

Эта строка: libncurses5-dev - developer"s libraries and docs for ncurses мне показалась нужной. Давайте установим:

Kernel-server:/usr/src/linux-2.6.36.1# apt-get install libncurses5-dev Чтение списков пакетов... Готово Построение дерева зависимостей Чтение информации о состоянии... Готово НОВЫЕ пакеты, которые будут установлены: libncurses5-dev обновлено 0, установлено 1 новых пакетов, для удаления отмечено 0 пакетов, и 5 пакетов не обновлено. Необходимо скачать 1546kБ архивов. После данной операции, объём занятого дискового пространства возрастёт на 6599kB. Получено:1 http://ftp.debian.org lenny/main libncurses5-dev 5.7+20081213-1 Получено 1546kБ за 4s (344kБ/c) Выбор ранее не выбранного пакета libncurses5-dev. (Чтение базы данных... на данный момент установлено 18098 файлов и каталогов.) Распаковывается пакет libncurses5-dev (из файла.../libncurses5-dev_5.7+20081213-1_i386.deb)... Обрабатываются триггеры для man-db ... Настраивается пакет libncurses5-dev (5.7+20081213-1) ...

Готово, пробуем :

Ура! Мы видим заветное меню конфигурирования ядра. Ниже показаны различные опции, позволяющие включать компоненты в ядро или создавать модули. Когда опция подсвечена, при помощи клавиши пробела можно перемещаться между возможными вариантами для данного компонента. Чтобы активировать опцию, нажмите y , чтобы отключить -- n , чтобы создать, если это возможно, модуль, нажмите m . Выход из меню: Esc Esc.

• [*] Компонент будет включен в ядро.
• Компонент не будет включен в ядро.
• [M] Компонент будет оформлен в виде модуля.
• < > Компонент не будет включен в ядро, но может быть оформлен в виде модуля.

Ниже приведу описание основных разделов конфигурирования сменю (со временем будет пополняться):

Я привел очень краткое описание разделов конфигурирования ядра. Конкретно по выбору настроек, я наверно, сделаю отдельный пост, ибо текущий вырос до огромных размеров. Самое лучшее описание настроек make menuconfig я нашел тут Gentoo Handbook . От себя скажу, что логичным будет выполнить make oldconfig (тем самым скопировав текущий.config установленной ОС), а потом запустить make menuconfig и отключить все ненужные функции (допустим я отключил поддержку WiFi, ненужных мне файловых систем jfs и т.п.). И в общем, я сторонник такого мнения, что заниматься оптимизацией ядра необходимо в очень крайних случаях, когда производительность ОС упирается в возможности железа. Соответственно, уменьшив размер ядра (отключив ненужные модули, включив их в состав ядра + отключив ненужные возможности), можно прибавить в производительности 1-2%. А на современных серверах, думаю это (переконфигурирование ядра) не особо актуально.

Сборка Ядра

Теперь, когда мы сконфигурировали ядро, мы готовы к его сборке. Если вы не знаете, каково состояние дерева для сборки, прежде чем приступать к конфигурированию нового ядра выполните make clean . Для более полной очистки выполните make mrproper (при этом - make mrproper - будет удален файл.config, а также некоторые другие файлы, используемые в процессе сборки).

В ходе пробы конфигурирования, желательно дать новому ядру специальное название, которое позволит вам легко его идентифицировать. Чтобы сделать это, необходимо установить значение Local version и активировать опцию Automatically append version information to the version string в соответствующей строке раздела General setup.

В принципе, для сборки ядра не требуются полномочия root, несмотря на то, что для установки нового ядра эти полномочия необходимы.

Чтобы начать сборку ядра 2.6, необходимо выполнить make .

Чтобы начать сборку ядра 2.4, необходимо выполнить 3 команды:
make dep
make bzImage
make modules
Первая создает файлы необходимых зависимостей. Вторая собирает ядро. И последняя собирает модули.

Установка нового ядра

После окончания сборки ядра, его необходимо установить. Перед установкой, необходимо выполнить make modules_install для установки модулей ядра в новый подкаталог /lib/modules. После установки модулей, необходимо выполнить make install для установки нового ядра и стартового RAM-диска (initial RAM disk) в каталог /boot и обновления конфигурации загрузчика.

Хочу обратить внимание, что в процессе сборки автоматически создается необходимый стартовый RAM-диск (initial RAM disk или initrd). Если у вас возникнет необходимость создать его вручную, это можно сделать при помощи команды mkinitrd .

После выполнения make install должен обновиться конфигурационный файл загрузчика. Но у меня он почему-то обновился после команды update-grub .

На этом и закончу. Очень большая статья получилась. В ближайшем будущем постараюсь ее ужать.

Ядро - нечто центральное и самое важное, часто круглое.
Линус Торвальдс (17 сентября 1991 года)

Многие из вас слышали, что линуксоиды часто собирают ядро. Прям забава какая-то... Давайте разберемся, что это такое, зачем его собирать, и попробуем собрать собственное ядро для Ubuntu. Начнем с определений.
В linux-системах ядро - это основная программа ОС, которая обеспечивает доступ к аппаратной части, распределяет ресурсы, управляет файловыми системами и памятью и т.д. и т.п. Т.е. ядро управлет абсолютно ВСЕМ в системе.
Наибольшее распространение в linux получили два типа ядер:

• монолитное ядро
• модульное ядро

А мы очень кратко рассмотрим 2 вышеуказанных типа ядер.

В монолитном ядре все его компоненты являются единым целым и работают в одном адресном пространстве, используя одни структуры данных. Такие ядра хороши для повышения безопасности, но страдают в устойчивости и гибкости. В наши дни монолитные ядра практически не используются, но первая версия ядра linux версии 0.01 была монолитной.
Модульное ядро состоит из большого количества модулей (программ управления ресурсами) или драйверов, которые подгружаются в память по мере необходимости. Например, в большинстве дистрибутивов в ядро включена поддержка процессоров как Intel, так и AMD.

Ядра большинства современных дистрибутивов хороши тем, что они определяют практически любое оборудование и подгружают соответствующие модули/драверы. Именно поэтому такие дистрибутивы как Ubuntu, Fedora, SuSE и многие другие нормально работают "из коробки". Но в этом и кроется их недостаток.

Производители дистрибутивов включают в свои сборки ядра максимально возможное количество модулей, чтобы охватить как можно больше разнообразных систем. Но ядро в линукс - это единственная часть системы, которая полностью загружается в оперативную память и никогда не переносится в swap. Конечно, модульность убунтийского ядра несколько спасает ситуацию: не загружаются модули оборудования, которое отсутствует в системе (например, поддержка ленточных накопителей информации, которые можно найти лишь в некоторых дата-центрах). Но многие модули включены в ядро по умолчанию. Например, упомянутые выше процессоры. Все это приводит к тому, что ядро получается сильно "раздутым". Это не принципиально, если у вас много оперативки и достаточно продвинутый компьютер, но и его можно заставить работать быстрее и лучше.

Именно для оптимизации ядра его и пересобирают, оставив в ядре лишь то оборудование, которое реально установлено на компьютере, и модули того, что бывает используется или потенциально может использоваться.

Многих пользователей слова "собрать ядро" очень пугают, и они даже не пытаются это сделать. Но все (как всегда) на много проще, чем кажется. Сейчас мы соберем новое ядро для своего дистрибутива Ubuntu (для других дистрибутивов все делается точно также за исключением использования sudo ).

Пошаговая инструкция по сборке ядра в Ubuntu.

Поиск и подготовка ядра

Все параметры (за исключением лишь некоторых) имееют 3 возможных состояния: включить в ядро (галочка в чекбоксе), скомпилировать как модуль (точка в чекбоксе), не подключать никак (пустой чекбокс).

В gconfig состояние пакета отмечается галочкой в одном из 3х столбцов: N - не устанавливать, M - установить модулем, Y - установить в основное ядро.

Какую утилиты выбрать - это дело каждого, но я предпочитаю xconfig.

Отмечаем нужные нам параметры для установки.

1. Перед сборкой нового ядра убедитесь, что абсолютно все устройства вашей текущей конфигурации работаю нормально (это очень сильно облегчит вам жизнь).
2. При первом запуске конфигуратор будет использовать файл настроек вашего текущего ядра, т.к. обнаружит файла.config в папке с новым ядром. Поэтому, если все устройства в системе работают нормально, то НЕ ДОБАВЛЯЙТЕ ни какие пакеты, т.к. они ТОЧНО не будут использоваться в системе.
3. Если вы не уверены в необходимости того или иного модуля/драйвера, выбирайте "установить модулем". Тогда есть шанс, что он не будет мешать системе, даже если он не требуется.
4. Внимательно вчитывайтесь в описание модулей (и учите английский), если там есть рекомендации, то прислушайтесь к ним.
5. Удаляйте только то, что вы уверены вам не пригодится. Например, если у вас процессор от Intel, то все связанное с процессорами AMD можно удалять (и наоборот).
6. Используйте поиск. Сначала включите в меню Show all для отображения скрытых элементов (вложенные элементы, родитель которых не помечен для установки). Например, у меня ноутбук Asus, поэтому я ввел название марки в поиск и последовательно включил все, касающееся ноутбуков Asus. Аналогичным образом можно исключать модули, которые вам не нужны. Например, я нашел все модули для ноутбуков Dell, Compaq, Toshiba и др. и убрал их из конфигурации.
7. Не поленитесь прогнать поиском все модули, которые вы нашли с помощью и убедитесь, что они включены в ядро (полностью включены, а не как модули), это даст прирост в производительности компьютера.

Я думаю, что для начала этого хватит. В идеале, конечно же, внимательно прочитать информацию о каждом модуле и определить для себя, нужен ли он. Но для этого нужно хорошее знание английского, глубокое понимание принципов работы компьютера, знание железа и не меньше суток свободного времени, чтобы все это прочитать и осознать. Я рекомендую начинать с реализации пп.1-7, и лишь потом (если все нормально) начинать эксперементировать с оставшимися модулями. Лично у меня ушел месяц на сборку ядра, которое мне нравится, но и в нем еще много лишнего (думаю, что еще полгода я буду его вычищать).
Теперь можно переходить к сборке ядра. Все, что для этого нужно - сохранить полученный конфигурационный файл.config и закрыть конфигуратор. Скрипт автоматически выполнит очистку системы и запустит процесс сборки ядра. Ядро с параметрами по умолчанию от Ubuntu у меня собирается за 1,5 часа, а оптимизированное под мои нужды - 30 мин.

В результате работы скрипта build-kernel.sh в папке, где лежит папка с ядром (у меня /home/user/temp/) должны появиться два файла:

linux-headers-2.6.32.6_бла-бла-бла.deb
linux-image-2.6.32.6_бла-бла-бла.deb

Это заголовки и образ ядра. Теперь устанавливаем эти.deb пакеты привычным способом (лучше сначала установите headers).
Теперь можно перезагружаться.В меню grub вы увидите свое ядро. Скорее всего оно не подцепит графику, поэтому драйверы видеокарты придется ставить заново (это если вы пользуетесь проприетарными драйверами). Вот теперь все. Поздравляю - вы собрали свое ядро с нуля!
Но не радуйтесь сильно, даже если все завелось с первой попытки (так тоже бывает - мне рассказывали).

1. Не кидайтесь сразу еще раз собирать ядро, урезав его еще сильнее. Подождите 2-3 дня усиленной работы на компьютере, фиксируя все сбои и нестандартное/непривычное поведение системы. Когда же вы дозреете до следующего этапа сборки, то сохраняйте конфигурационный файл.config, чтобы всегда иметь возможность откатиться к рабочей версии.
2. Не стоит держать большое количество собранных ядер, поэтому не забывайте очищать систему от ядерного переизбытка.
3. При выходе новой версии ядра, смело кидайте ему свой.config, тогда вам придется лишь внимательно просмотреть изменения в новом ядре и выбрать нужное модули.
4. Перед сборкой нового ядра сделайте бэкап файла.config (он в папке с ядром). И выполните в папке с ядром команду sudo make mrproper , чтобы удалить все файлы, оставшиеся от предыдущей компиляции.

Вот так все просто!

PS: И все же, собирая ядра, надо быть осторожным. Можно обрушить систему, а делать потом восстановление информации совсем не хочется. Жаль, что носители информации регуларно падают и "падают" без помощи человека (особенно флешки), но востановить можно почти все.

В последнее время новые версии ядер выходят достаточно часто. Раз в несколько месяцев выходит стабильный релиз. Ну а нестабильные кандидаты в релизы выходят и того чаще. Линус Торвальдс и множество разработчиков по всему миру постоянно работают над улучшением новых ядер и добавлением в них все больше и больше функциональности.

С каждой новой версией в ядре Linux появляется поддержка нескольких новых устройств, например, новых процессоров, видеокарт или даже сенсорных экранов. За последнее время, поддержка нового оборудования очень сильно улучшилась. Также в ядро включаются новые файловые системы, улучшается работа сетевого стека, исправляются ошибки и баги.

Если вам нужна более подробная информация об изменениях в какой-то определенной версии ядра смотрите ее Changelog на kernel.org, а в этой статье мы рассмотрим обновление ядра Linux до самой новой версии. Я попытаюсь не привязывать инструкцию к определенной версии ядра, новые ядра выходят достаточно часто и она будет актуальна для каждого из них.

Рассмотрим обновление ядра Ubuntu и CentOS. Сначала давайте рассмотрим как обновить ядро в Ubuntu 16.04.

Давайте сначала посмотрим какое ядро у вас установлено. Для этого откройте терминал и выполните:

Например, у меня сейчас используется версия 4.3, и я могу обновиться к самой новой версии. Разработчики Ubuntu уже позаботились о том чтобы их пользователи не собирали ядро вручную и сделали deb пакеты новой версии ядра. Их можно скачать с официального сайта Canonical.

Я мог привести здесь команды wget для загрузки, если была бы известна версия ядра, но в нашем случае лучше будет использовать браузер. Откройте сайт http://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/. Здесь находятся все, собираемые командой Ubuntu ядра. Ядра собираются как для определенных дистрибутивов, с кодовым именем дистрибутива, так и общие. Причем ядра от Ubuntu 16.10, скорее всего, будут работать в 16.04, а вот от 9.04 в Ubuntu 16.04 ставить ядро не стоит.

Пролистайте в низ, именно там находятся более новые версии ядер:

Кроме того, в самом верху есть папка daily/current, в которой находятся самые свежие, ночные сборки ядер. Выберите нужную версию ядра и скачайте два файла linux-headers и linux-image для своей архитектуры:

После завершения загрузки можно переходить к установке. Для этого выполните в терминале следующие действия:

Перейдите в папку с установочными пакетами, например, ~/Downloads:

Запустите установку:

Если эта команда не сработала, можно пойти другим путем. Установите утилиту gdebi:

sudo apt-get install gdebi

Затем с помощью нее установите ядро:

sudo gdebi linux-headers*.deb linux-image-*.deb

Ядро установлено, осталось обновить загрузчик:

sudo update-grub

Теперь можно перезагружать компьютер и смотреть что получилось. После перезагрузки убедимся, что обновление ядра Linux до самой новой версии прошло успешно:

Как видите ядро успешно установлено и работает. Но не спешите удалять старую версию ядра, рекомендуется иметь несколько версий ядра в системе, чтобы в случае неполадок иметь возможность загрузиться со старой рабочей версии.

Автоматическое обновление ядра Linux в Ubuntu

Выше мы рассмотрели как установить нужную версию ядра вручную. Раньше у Ubuntu было PPA, для ежедневных сборок ядер, но теперь оно закрыто. Поэтому обновить ядро можно только скачав deb пакет и установив его. Но все это можно упростить с помощью специального скрипта.

Устанавливаем скрипт:

cd /tmp
$ git clone git://github.com/GM-Script-Writer-62850/Ubuntu-Mainline-Kernel-Updater
$ bash Ubuntu-Mainline-Kernel-Updater/install

Проверяем наличие обновлений:

KernelUpdateChecker -r yakkety

Опция -r позволяет указать ветку дистрибутива, для которой нужно искать ядра. Для xenial ядра больше не собираются, но здесь будут отлично работать ядра от следующей версии. Кроме того, опцией -no-rc можно указать утилите не использовать кандидаты в релизы, а опция -v задает точную версию ядра, которую нужно установить. Если вам неважно для какого дистрибутива ядро, лишь бы самое новое, используйте опцию --any-release. Скрипт выдаст такой результат:

Перед тем как устанавливать ядро, можно посмотреть подробности открыв файл /tmp/kernel-update:

Здесь мы видим, что выполнялся поиск для yakkety, а также на данный момент доступна версия ядра 4.7-rc6. Можем устанавливать:

sudo /tmp/kernel-update

Скрипт покажет нам версию текущего ядра, а также версию ядра, которая будет установлена, дату ее сборки и другие подробности. Также будет задан вопрос, нужно ли вести лог изменений. Дальше пойдет установка:

Старые ядра, на всякий случай не удалять (n):

Готово, обновление ядра до самой новой версии завершено, теперь перезагрузите компьютер (y):

Проверяем действительно ли обновление ядра Ubuntu сработало:

Более того, скрипт был добавлен в автозагрузку и теперь будет проверять автоматически обновления через 60 секунд после входа в систему. Ярлык автозагруки находится в файле:

vi ~/.config/autostart/KernelUpdate.desktop

Вы можете изменить его как вам нужно или удалить. Если хотите удалить скрипт полностью из системы, выполните:

rm ~/.config/autostart/KernelUpdate.desktop
$ sudo rm /usr/local/bin/KernelUpdate{Checker,ScriptGenerator}

Не загружается

Если во время установки произошли какие-либо ошибки или ядро обновилось неправильно, и теперь система не загружается с новым ядром, вы можете использовать старое ядро. Также система может не запускаться, если вы используете проприетарный драйвер для видеокарты NVIDIA в таком случае не спешите качать самую новую версию ядра, используйте только стабильные ядра, в них, как правило, уже добавлена поддержка этого модуля.

А чтобы восстановить работу системы выберите пункт Advanced options for Ubuntu в меню Grub:

И запустите предыдущее работающее ядро:

После загрузки останется удалить неверно установленное ядро и еще раз обновить Grub, подставьте нужную версию ядра вместо 4.7:

sudo apt remove linux-header-4.7* linux-image-4.7*

sudo update-grub

Теперь ваша система вернулась к прежнему состоянию. Вы можете попробовать устанавливать более старую версию ядра или попробовать еще раз.

Обновление ядра Linux до 4.4 в CentOS

А теперь давайте рассмотрим как обновить ядро Linux самой новой версии в CentOS. Инструкция проверена на CentOS 7, но скорее всего, будет работать и на RedHat 7, Fedora и других подобных дистрибутивах.

Как правило, новые ядра не включены в официальные репозитории CentOS, поэтому чтобы получить последнюю стабильную версию нам необходимо будет добавить репозиторий ELRepo. Это репозиторий коммерческих пакетов (Enterprise Linux Packages) он также поддерживается в RedHat и Fedora.

Для добавления репозитория выполните следующие действия:

Сначала необходимо импортировать ключ:

rpm --import https://www.elrepo.org/RPM-GPG-KEY-elrepo.org

Добавляем репозиторий и необходимые компоненты в RHEL/Scientific Linux/CentOS-7:

rpm -Uvh http://www.elrepo.org/elrepo-release-7.0-2.el7.elrepo.noarch.rpm

yum install yum-plugin-fastestmirror

В Fedora 22 и выше:

В данном пошаговом руководстве вы узнаете, как правильно собрать и установить ядро ветвей >2.6 в семействе ОС Ubuntu.

Шаг 1. Получение исходного кода ядра

Исходники ядра Ubuntu можно получить двумя способами :

Установив архив из репозитория, с автоматическим наложением последних официальных патчей. При этом скачается пакет размером ~150 Мб в текущую папку. Чтобы получить исходники ядра, версия которого установлена на компьютере выполните команду: apt-get source linux-image-`uname -r`

Или вместо `uname -r` можно указать конкретную версию из имеющихся в репозитории.

Список имеющихся в репозитории версий можно увидеть набрав команду: «apt-get source linux-image-» и, не нажимая Enter , нажать два раза клавишу Tab .

Не забудьте включить общий доступ к исходникам в репозитории (Параметры системы → Программы и обновления → Программное обеспечение Ubuntu → Исходный код). Из консоли это сделать можно раскомментировав строки начинающиеся с deb-src в файле /etc/apt/sources.list, а затем выполнить обновление командой: «sudo apt-get update».

Самая свежая версия ядра доступна по git . Размер скачиваемого пакета ~500-800 Мб. git clone git://kernel.ubuntu.com/ubuntu/ubuntu-.git

Где - имя релиза, например:

Git clone git://kernel.ubuntu.com/ubuntu/ubuntu-xenial.git

Другие ядра

Также существуют ядра, работоспособность которых в Ubuntu не гарантируется. Например, известна проблема с рядом популярных системных приложений (в частности драйвера NVidia, VirtualBox), которые при своей установке компилируются под установленное ядро. Поэтому для их установки на ядро, нестандартное для данной версии Ubuntu (например, Ubuntu 16.04 идёт с ядром 4.4.0), может потребоваться их отдельная компиляция вручную или специальные патчи, а последние версии ядер с kernel.org приложение может вообще не поддерживать.

Архив с базовой версий без патчей, т.е. например «4.8.0», «4.8.10»: sudo apt-get install linux-source

Распакуйте полученный архив, используя команды:

Cd ~/ tar -xjf linux-2.6.x.y.tar.bz2

Или в случае с linux-source:

Cd /usr/src tar -xjf linux-source-2.6.x.y.tar.bz2

Шаг 2. Получение необходимых для сборки пакетов

Данный шаг необходимо выполнить, только если ядро собирается на компьютере в первый раз

Выполните следующие команды для установки основных пакетов:

Sudo apt-get update sudo apt-get build-dep linux sudo apt-get install kernel-package

config - традиционный способ конфигурирования. Программа выводит параметры конфигурации по одному, предлагая вам установить для каждого из них свое значение. Не рекоммендуется для неопытных пользователей.

oldconfig - файл конфигурации создаётся автоматически, основываясь на текущей конфигурации ядра. Рекомендуется для начинающих.

defconfig - файл конфигурации создаётся автоматически, основываясь на значениях по-умолчанию.

menuconfig - псевдографический интерфейс ручной конфигурации, не требует последовательного ввода значений параметров. Рекомендуется для использования в терминале.

xconfig - графический (X) интерфейс ручной конфигурации, не требует последовательного ввода значений параметров.

gconfig - графический (GTK+) интерфейс ручной конфигурации, не требует последовательного ввода значений параметров. Рекомендуется для использования в среде GNOME.

localmodconfig - файл конфигурации, создающийся автоматически, в который включается только то, что нужно данному конкретному устройству. При вызове данной команды большая часть ядра будет замодулирована

В случае, если вы хотите использовать config , oldconfig , defconfig , localmodconfig или localyesconfig , вам больше не нужны никакие дополнительные пакеты. В случае же с оставшимися тремя вариантами необходимо установить также дополнительные пакеты.

menuconfig выполните следующую команду:

Sudo apt-get install libncurses5-dev

Для установки пакетов, необходимых для использования gconfig выполните следующую команду:

Sudo apt-get install libgtk2.0-dev libglib2.0-dev libglade2-dev

Для установки пакетов, необходимых для использования xconfig выполните следующую команду:

До Ubuntu 12.04: sudo apt-get install qt3-dev-tools libqt3-mt-dev

Sudo apt-get install libqt4-dev

Шаг 3. Применение патчей

Данный шаг не является обязательным.

Официальные патчи уже наложены на исходники, если ядро получалось описанной выше командой:

Apt-get source linux-image-`uname -r`

Если вы никогда до этого не применяли патчей к исходному коду, то выполните следующую команду:

Sudo apt-get install patch

Эта команда установит программу patch, необходимую для, как можно догадаться, применения патчей. Теперь скачайте файл патча в папку, куда вы распаковали ядро. Это может быть либо архивный файл (напр. Bzip2 или Gzip), либо несжатый patch-файл.

На данный момент подразумевается, что вы уже сохранили файл в ту папку, куда ранее распаковали ядро, и установили программу patch.
Если скачанный вами файл был в формате Gzip (*.gz), тогда выполните следующую команду для распаковки содержимого архива:

Gunzip patch-2.6.x.y.gz

Если скачанный вами файл был в формате Bzip2 (*.bz2), тогда выполните следующую команду для распаковки содержимого архива:

Bunzip2 patch-2.6.x.y.bz2

где 2.6.x.y - версия патча ядра. Соответствующие команды распакуют файл патча в папку с исходным кодом ядра. Прежде чем применить патч, необходимо удостовериться, что он заработает без ошибкок. Для этого выполните команду:

Patch -p1 -i patch-2.6.x.y --dry-run

где 2.6.x.y - версия патча ядра. Эта команда сымитирует применение патча, не изменяя сами файлы.

Если при её выполнении не возникнет ошибок, то изменения можно смело внедрять в сами файлы. Для этого выполните команду:

Patch -p1 -i patch-2.6.x.y

где 2.6.x.y - версия патча ядра. Если не было никаких ошибок, значит к исходному коду был успешно применён патч.

Внимание! Перед тем, как применять патч, проведите следующие действия: 1. Скачайте с http://www.kernel.org патч той же версии, что и ваших исходников. 2. Выполните следующую команду: patch -p1 -R

где 2.6.x.y - версия патча и ваших исходников

Шаг 4. Конфигурация будущей сборки ядра

Перейдите в папку, куда вы распаковали ядро, выполнив команду

Cd ~/linux-2.6.x.y

где 2.6.x.y - версия загруженного вами ядра.

На данный момент вы уже должны были определиться с методом конфигурации ядра (если нет, то ознакомьтесь с ними в разделе «Получение необходимых для сборки пакетов». В зависимости от этого, выполните следующую команду для запуска выбранного вами способа конфигурации:

config - традиционный способ конфигурирования. Программа выводит параметры конфигурации по одному, предлагая вам установить для каждого из них свое значение. Вызывается командой make config

oldconfig - файл конфигурации создаётся автоматически, основываясь на текущей конфигурации ядра. Рекомендуется для начинающих. Вызывается командой make oldconfig

defconfig - файл конфигурации создаётся автоматически, основываясь на значениях по-умолчанию для данной конкретной архитектуры. Вызывается командой make defconfig

menuconfig - псевдографический интерфейс ручной конфигурации, не требует последовательного ввода значений параметров. Рекомендуется для использования в терминале. Вызов: make menuconfig

gconfig и xconfig - графические конфигураторы для ручной настройки. Вызов: make gconfig

Make xconfig

соответственно

localmodconfig и localyesconfig - автоматические конфигураторы. Конфиг создается на основе вызванных в данных момент модулей и запущенного ядра. Разница между этими двумя конфигураторами в количестве модулей. В первом случае их будет не менее 50% ядра, а во-втором не больше 2 модулей. Вызов: make localmodconfig

Make localyesconfig

соответственно

После вызова соответствующая программа конфигурации будет запущена. Произведите необходимые настройки в соответствии с вашими потребностями, сохраните файл конфигурации и переходите к следующему шагу.

Шаг 5. Сборка ядра

Итак, приготовления завершены. Теперь можно запустить процесс сборки ядра. Чтобы это сделать, выполните команду:

Fakeroot make-kpkg -j 5 --initrd --append-to-version=-custom kernel_image kernel_headers #-j <количество ядер процессора>+1

Сборка ядра может занимать от 20 минут до нескольких часов в зависимости от конфигурации ядра и технических параметров компьютера. Сборка при многодерном процессоре может быть в несколько раз быстрее

Шаг 6. Установка образов и заголовков ядра

Когда сборка ядра подошла к концу, в вашей домашней папке появятся два deb-пакета. Их и необходимо установить. Для этого выполните команды:

Cd ~/ sudo dpkg -i linux-image-2.6.x.y-custom_2.6.x.y-custom-10.00.Custom_arc.deb sudo dpkg -i linux-headers-2.6.x.y-custom_2.6.x.y-custom-10.00.Custom_arc.deb

где 2.6.x.y - версия собранного ядра, arc - архитектура процессора (i386 - 32-бит, amd64 - 64-бит).
Если вы не знаете точного названия пакета, выведите список файлов в домашнем каталоге командой

и найдите эти самые два пакета.

Шаг 7. Генерация начального RAM-диска

Для корректной работы Ubuntu требует наличия образа начального RAM-диска. Чтобы его создать, выполните команду:

Sudo update-initramfs -c -k 2.6.x.y-custom

где 2.6.x.y - версия собранного ядра.

Шаг 8. Обновление конфигурации загрузчика GRUB

Для того, чтобы новая версия ядра была доступна для выбора при загрузке компьютера, выполните следующую команду:

Sudo update-grub

Файл menu.lst (для GRUB версии 1) или grub.cfg (для GRUB версии 2) обновится в соответствии с наличием установленных операционных систем и образов ядер.

Шаг 9. Проверка ядра

Сборка и установка ядра успешно выполнены! Теперь перезагрузите компьютер и попробуйте загрузить систему с новым ядром. Чтобы удостовериться, что система запущена с новым ядром, выполните команду

Uname -r

Она выведет на экран используемую версию ядра.

Если всё сделано правильно, то вы можете удалить архивы с исходным кодом и весь каталог linux-2.6.x.y в вашей домашней папке. Это освободит около 5 ГБ на вашем жёстком диске (размер освобождаемого пространства зависит от параметров сборки).

На этом процесс сборки и установки завершён, поздравляю!

Ядро (англ. kernel ) – то, вокруг чего строится всё остальное. Именно оно и называется Linux. Сейчас словом Linux в быту называют построенную на нём операционную систему, хотя по-хорошему она называется GNU/Linux (ядро Linux и ПО от проекта GNU, многие десятилетия находящейся в разработке).

В Ubuntu исппользуется ядро с большим количеством патчей , часть из которых добавляет нестабильные и экспериментальные возможности .

Каждый релиз Ubuntu имеет собственную версию ядра. LTS -релизы начиная с 10.04 получили возможность обновить ядро до версий, входящих в состав более новых релизов.

Форки

Нумерация версий ядра Ubuntu и на сайте kernel.org не совпадает, так как для обозначения добавленных патчей разработчики из Canonical добавляют микроверсию. Например, версия 3.2.0-23 будет означать, что ядро базируется на ветке 3.2, на которую было наложено 23 патча.

В репозитории Ubuntu поддерживаются следующие типы ядер:

generic-pae ядро позволяет 32-битной системе использовать до 64ГБ общего объёма оперативной памяти, выделяя под нужды конкретного процесса не более 4ГБ, в то время как простое ядро generic работает не более чем с 4ГБ ОЗУ.

64-битное ядро позволяет адресовать до 1ТБ памяти, потребляемой процессами.

Если требуется обновить ядро на более новую мажорную версию (обычно это связано с тем, что в новых версиях добавляется поддержка нового оборудования, устраняются регрессии) можно воспользоватся официально поддерживаемым архивом http://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/ .

Компиляция ядра

Сборка ядра из исходных кодов требует некоторых навыков и знаний о работе ОС.

Перед началом сборки ядра необходимо установить следующие пакеты:

Build-essential fakeroot ncurses-dev libssl-dev

Все дальнейшие действия необходимо выполнять от лица суперпользователя :

Получение исходного кода

Исходный код ядра, используемого в Ubuntu можно получить установив пакет linux-source:

После установки в директории /usr/src появится архив называющийся linux-source-верися_ядра.tar.bz2 .

Так же можно скачать архив и с исходным кодом ядра с сайта kernel.org .

Скачивая ядро с сайта kernel.org, вам придётся наложить на него патчи

Конфигурирование

Распакуйте полученый архив и, для удобства, создайте символическую ссылку на полученую в результате директорию:

Для упрощения процесса конфигурации ядра можно скопировать настройки текущего.