Mini Linux编译过程

 linux系统内核非常的精简，而且基于一切皆文件的思想，使得我们可以再现有系统上挂载一个空硬盘，利用现有系统编译一个内核和相关程序文件并拷贝到空硬盘上。我们就可以用空硬盘来单独运行一个精简的linux系统，这对于依赖于注册表的windows系统来说是不可能实现的。本文简要介绍一下一个mini linux的安装制作过程

实现的基本换进：vmware workstation

实现的基本思想：kernel+busybox

软件包：kernel www.kernel.org        busybox www.busybox.net

      一、基本实现

       1、在现有系统上添加一块独立硬盘，以便装载mini linux

                        fdisk /dev/sdc

n

p

+100M

n

p

+2G   w     (分两个主分区)

                mke2fs -t ext4 /dev/sdc1

                mke2fs -t ext4 /dev/sdc2

            mkdir /mnt/{boot,sysroot}

                mount /dev/sdc1 /mnt/boot

                      mount /dev/sdc2 /mnt/sysroot

  

#先安装开发环境：yum -y groupinstall "Development tools" "Server Platform Development"

                              yum -y install bc

 

      2、下载kernel到/usr/src并解压包tar xf linux-4.5.2.tar.xz, 创建inux-4.5.2的链接linux：

ln -sv inux-4.5.2  linux

 

                   3、make allnoconfig  先生成一个纯净的.config

            可能出错情况说明

                            [root@node1 linux]# make allnoconfig

                            make: Warning: File `arch/x86/Makefile' has modification time 2.7e+06 s in the future

                            make[1]: Warning: File `scripts/Makefile.host' has modification time 2.7e+06 s in the future

            这个是由于系统时间不对引起  date -s设置系统时间 或者使用ntpdate同步系统时间 netdate ntpserver

 

                     4、make menuconfig配置需要的编译项目

            可能出错情况说明

                            [root@node1 linux]# make menuconfig

                            scripts/kconfig/lxdialog/dialog.h:38:20: error: curses.h: No such file or directory

                            In file included from scripts/kconfig/mconf.c:23:

            这个是由于ncurses-devel模块，yum安装一下，ncurses提供字符终端处理库，包括面板和菜单。

 

                     5、选择基础的需要的配置项目：

                由于要在现有平台直接移植一些功能，所以基础平台需要选择一样的：

                64-bit kernel

 

   

 

                            cpu 类型

 

 

 

 

 

                支持多核心

 

 

 

                支持pci

 

 

 

 

                硬盘驱动编入：

 

 

 

 

 

              

  fusion mpt是scsi的中层驱动，等于是通讯层驱动，还要选择物理层驱动：

                scsi device support—scsi device support scsi disk support

 

 

 

            

输入设备驱动选择：

 

 

  

6、基础的功能都选择完毕，可以先编译一次看看：

                            make -j 4 bzImage  —-只编译内核

     编译完成后，会显示编译好的内核的大小和路劲

 

 

 

7、安装grub，以便新系统启动引导：

                                gurb-install –root-directory=/mnt /dev/sdc

 

                                                                 编辑grub配置文件:

 

      vim /mnt/boot/grub/grub.conf

 

 

              8、将编译好的文件拷贝到boot中

 

 

 

      随时按sync同步

 

 

  

 

 

    至此，最基本的配置及文件准备完成，我们用此硬盘作为一个新虚拟机的硬盘启动系统，会发现如下提示：

 

 　　　　　　

 

 

 

             单独放个文件夹

 

 

可以看到，虽然硬盘被识别，但是文件系统并未被识别驱动，为此我们需要选择内核支持的文件系统并重新编译。

 

  

 9、在file system中选择需要加载的文件系统的格式：

 

 

 

    

同时，选择支持的可执行程序的格式，因为我们加载文件系统，就需要运行上面的程序

 

 

 

  

10、编译完成后我们重新启动新的主机，发现文件系统可以识别了，但是没有init程序，系统还是无法正常启动。

 

 

 

我们可以查看/usr/src/linux2/init/main.c中查看系统默认启动时查找应用程序顺序：

 

 

 

我们还是先移一个bash到sysroot中，以便启动系统。

 对于一个根文件系统，我们先创建基本的目录

 

 

 

下面我们要复制程序，复制程序除了复制程序本身，还要复制程序文件所依赖的库文件，我们需要建立一个脚本，以实现程序的复制

 

 vim cpcmd.sh

 

 

 #!/bin/bash

#

target=/mnt/sysroot

[ -d $target ] || mkdir /mnt/sysroot

read -p "A command:" command

 

libcp(){

for lib in $(ldd $1 | grep -o "[^[:space:]]*/lib[^[:space:]]*");do

libdir=$(dirname $lib)

[ -d $rarget$libdir ] || mkdir -p $target$libdir

[ -f $target$lib ] || cp $lib $target$lib

done

}

while [ "$command" != 'quit' ];do

if ! which $command &>/dev/null;then

read -p "No such command,enter again:" command

continue

fi

command=$(which --skip-alias $command)

cmnddir=$(dirname $command)

 

[ -d $cmnddir ] || mkdir -p $target$cmnddir

[ -f $target$command ] || cp $command $target$command

libcp $command

read -p "Another command(quit):" command

done

 

 

通过此脚本将bash，ls拷贝到/mnt/sysroot,可以通过chroot来测试一下

 

 

 

此时bash已经拷贝完成，我们编辑一下/mnt/boot/grub/grub.conf,明确告诉系统init程序

 

 

 

 

 

 

再启动新主机，会发现系统已经可以运转

 

 

 

 到此，我们实现了一个简单的MINI LINUX。

 

 

二、下面我们将演示如何使用busybox构建。 

BusyBox 是一个集成了一百多个最常用linux命令和工具的软件。BusyBox 包含了一些简单的工具，例如ls、cat和echo等等，还包含了一些更大、更复杂的工具，例grep、find、mount以及telnet。有些人将 BusyBox 称为 Linux 工具里的瑞士军刀。简单的说BusyBox就好像是个大工具箱，它集成压缩了 Linux 的许多工具和命令，也包含了 Android 系统的自带的shell。

 

为了方便我们拷贝使用，我们采用静态编译的方式编译busybox，而不是采用共享库方式。

要实现静态编译，我们要依赖于glibc库中的glibc-static支持，首先需要安装glibc-static

 

 

busybox的编译方法和内核的编译方法类似，可以采用make menuconfig配置编译选项

 

 

 

在Busybox Settings-build options中选择采用静态编译方式：

 

 

 

busybox settings-installation options中可以选择采用什么样的链接安装，默认采用软链接方式

 

 

 

执行make && make install，默认安装在当前目录的_install目录下。

清空原有的/mnt/sysroot目录

拷贝安装后的busybox到/mnt/sysroot/目录中

cp -a _install/*  /mnt/sysroot/

 

 

可以看到，ash已经可以运行

修改grub的conf文件：

 

 

由于目前sysroot目录下只有bin，sbin，usr目录，我们再创建相关目录补全（少了boot）

 

 

 

目前系统依赖于init，所以我们需要编辑inittab，告知系统如何初始化：

vim /mnt/sysroot/etc/inittab

 

 

第一项：说明系统初始化脚本

第二项：说明控制台

第三项：说明重启

第四项：说明关机时卸载所有挂载文件

 

再创建rc.sysinit脚本

mkdir /mnt/sysroot/etc/rc.d

vim /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysinit

 

 

 

chmod +x /mnt/sysroot/etc/rc.d/rc.sysinit

至此，我们可以尝试启动新的mini linux

（注意，如果系统提示没有/dev/console文件，则编译内核需要选择：

device drivers–Generic device option中自动装在devtmpfs到dev目录

                                             

 

 

 

 

三、我们对上述的简单的Mini Linux做相应的补充：

1、创建fstab文件以开机自动挂载文件系统：

            vim etc/fstab

 

 

 

 

2、在rc.sysinit中指明执行mount -a（mount  -a就是挂载fstab文件中所有的文件）

 

 

3、启动时候我们只是采用了控制台console，我们可以使用虚拟终端，编辑inittab文件：

 

 

 

完成以上几步后我们再启动Mini Linux，可以看到我们可以通过ctrl+alt+F123里切换中断了。

同时可以看到开机要求的挂载的系统也都已经自动挂载上

 

4、我们用模块方式加载网卡的驱动：

如果lspci没安装，yum安装pciutils  yum -y install pciutils

lspci 查看网卡类型

 

 

 

我们要重新编译内核，首先编译网络支持模块打开网络功能

networking support–networking options中：

 

 

 

在编译网卡驱动：

 

 

 

上面我们是将网卡编译进了内核，那么我们如何用模块编译呢？

    修改内核编译配置 ethernet driver support

 

 

 

此时我们对内核编译就拆除了对网卡驱动的支持

我们对单独的网卡驱动模块编译：

网卡模块所在位置：由于我们之前编译进内核过，所以现在只有.O的文件，一般来说都是.c的文件：

 

 

 

单独编译内核模块：

make M=path/to/somedir/

#make M=drivers/net/ethernet/intel/e1000/

 

 

 

然后将编译好的ko文件拷贝到/mnt/sysroot/lib/modules目录下：

完成后我们进入Mini Linux中会发现网卡已经没有了，需要手动装在网卡模块

如果要自动装在，需要写脚本自动扫描所有硬件并安装合适的驱动。

简单一点我们可以在rc.sysinit中用命令实现开机自动装载

 

 

5、我们还可以为系统创建登录

    创建passwd，group，shadow文件：

        

    chroot到minilinux中采用useradd添加root，并对文件作相应修改

        

  vim etc/passwd

    vim etc/group

 

    将目前系统的root密码传递过来

    修改inittab文件

以上配置即可

 

6、配置为minilinux提供ssh服务支持

vim etc/issue—显示ssh登录的提示

   

    编译安装dropbear

                tar xf dropbear-2016.72.tar.bz2

                cd dropbear-2016.72

                ./configure（需要openssl-devel包支持）

                make && make install

        使用命令复制脚本将dropbear，dropbearkey，dbclient

 

   

 为目标系统的dropbear生成密钥文件

            注意：key文件放的位置可以查看options.h获得（在编译路径下）

 

    通过远程ssh登录时，登陆者使用的shell必须为安全shell，在etc/shells文件中定义：

 

    系统上nsswitch服务支持（dropbear在登录认证是需要将用户名转换成对应的用户id号）

            vim etc/nsswitch.conf

            将相关的库文件拷贝到对应目录下

 

            注意：可以将passwd文件中用户最后对应的shell修改为该用户想启用的shell

 

            编辑/root/.bash_profile（只争对bash有效）

 

                创建/vra/run目录 （创建pid file需要）

                启动dropbear ：dropbear -E -F

                发现dropbear已经可以正常启动（注：新版本dropbear禁止使用root登录）

 

以上就是mini linux制作的全部内容，可以加深对于linux操作系统的理解。