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🐧内核：编译
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1. 发展历史
Linux 内核的发展，堪称传奇。
Linux 是 Unix 操作系统的克隆，由 Linus Torvalds 在一个松散的网络黑客团队的协助下从头开始编写。它的目标是符合 POSIX 规范和单一 UNIX 规范。
它具有现代成熟 Unix 中所期望的所有功能，包括真正的多任务处理、虚拟内存、共享库、按需加载、共享的写时拷贝可执行文件、适当的内存管理以及包括IPv4和IPv6在内的多级网络。
虽然 Linux 最初是为基于 32 位 x86 的 PC （386 或更高版本）开发的，但今天它也运行在多种其他处理器体系结构上，包括 32 位和 64 位变体。
这里只给出 5.x 版本的发布时间，全部的时间记录在 https://kernelnewbies.org/LinuxVersions 上可以看到。另外，Linus 本人有一本自传 "Just for Fun" 可以读一读。
5.x
- Linux_5.13 Released Sun, 27 June 2021 (63 days)
- Linux_5.12 Released Sun, 25 Apr 2021 (70 days)
- Linux_5.11 Released Sun, 14 Feb 2021 (63 days)
- Linux_5.10 Released Sun, 13 December 2020 (63 days)
- Linux_5.9 Released Sun, 11 October 2020 (70 days)
- Linux_5.8 Released Sun, 2 August 2020 (64 days)
- Linux_5.7 Released Sun, 31 May 2020 (63 days)
- Linux_5.6 Released Sun, 29 March 2020 (63 days)
- Linux_5.5 Released Sun, 26 January 2020 (63 days)
- Linux_5.4 Released Sun, 24 Nov 2019 (70 days)
- Linux_5.3 Released Sun, 15 September 2019 (70 days)
- Linux_5.2 Released Sun, 7 July 2019 (63 days)
- Linux_5.1 Released Sun, 5 May 2019 (63 days)
- Linux_5.0 Released Sun, 3 March 2019 (70 days)
.......
2. 官网资源
- Linux 内核官网：https://www.kernel.org
- Linux 内核文档：https://www.kernel.org/doc/html/latest
- Linux 缺陷追踪：https://bugzilla.kernel.org
- Linux 补丁集合：https://patchwork.kernel.org
- Linux 模块文档：https://www.wiki.kernel.org
- Linux 邮件列表：https://www.wiki.kernel.org
3. 正式编译
首先明确如下观点：
- 配置内核就是你来决定编译哪些代码；
- 编译内核就是生成可执行文件的过程。
后面会用到的名词解释：
- vmlinux：原始的，未经压缩的内核可执行文件
- zImage：压缩过的可执行文件——压缩vmlinux后，加上一个head part（用来解压）
- uImage：用于给uboot引导的zImage
- bzImage：即bigzImage ，通过gzip压缩的
当前使用的系统是 Ubuntu 20.04，所以使用 apt 安装依赖。
3.1. 源码
3.1.1. 官网源码
首先下载最新的内核：
如果下载太慢，也可以通过国内镜像网站下载。
- 阿里云镜像源
- 中科大镜像源
- 清华镜像源
3.1.2. 发行版源码
不同的发行版，维护了不同的代码已经适用于该版本的补丁，如果你只是想体验最新版本的内核，请使用发行版自带的补丁。
3.2. 编译
3.2.1. 编译器
默认是使用当前版本自带的编译器，如果你想要使用不同的编译器，可以自主选择。
3.2.2. 架构
生成的目标系统与当宿主机架构不同，就需要使用交叉编译器，Linaro 公司的交叉编译器（https://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries）。目前主流的架构有：amd64、arm64、mips、i386等。
3.2.3. 配置类型
配置分为自动化配置和手动化配置，一般来说都是自动化配置再加上后面手动微调。
- 自动配置
allyesconfig：最大化配置
defconfig：默认配置
allnoconfig：最小化配置
- 手动配置
make config：基于文本的最为传统的配置界面，不推荐使用
make menuconfig：基于文本选单的配置界面，字符终端下推荐使用
make xconfig：基于图形窗口模式的配置界面，Xwindow下推荐使用
make gconfig：GTK 图形界面配置
make kconfig：KDE 图形界面配置
之后执行编译命令：
等待编译完成即可。
3.3. 格式
嵌入式开发中，常见 Linux 嵌入式开发中的内核格式有：vmlinux、Image、zImage、uImage。
vmlinux：Linux内核编译出来的原始内核文件，elf格式，未压缩处理；
Image：Linux 内核编译时，使用objcopy处理vmlinux后生成的二进制内核镜像，未压缩处理；
zImage：使用gzip压缩Image后，使用objcopy命令生成的Linux内核镜像。
uImage：在zImage之前加入了一个64字节的头，描述镜像文件的类型，加载位置，大小信息。
注：针对 aarch64 架构，原生内核不提供 zImage 编译，可以使用 make Image.gz 编译，但此处 Image.gz 与 zImage 相比，仅仅是使用 gzip 压缩，而缺少自解压代码。
4. 安装内核
新版本内核未来都将使用 zstd 格式来压缩，因此建议安装 zstd。
以下针对不支持 zstd 的情况，可以主动修改内核压缩格式，配置中将内核压缩，initramfs support 修改为 lz4，/etc/initramfs-tools/initramfs.conf 文件中 COMPRESS=gzip 改为 COMPRESS=lz4。重新生成 grub。