Ubuntu20.04linux内核(5.4.0版本)编译准备与实现过程-编译过程（2）

　　前面因为博客园维修，所以内核编译过程一直没有发出来，现在把整个内核过程分享出来。本随笔给出内核的编译实现过程，在编译前需要参照我前面一篇随笔：

Ubuntu20.04linux内核(5.4.0版本)编译准备与实现过程-编译前准备（1）：//www.cnblogs.com/iFrank/p/14556664.html

　　切记：注意一点需要参照前一篇随笔，不然编译过程十有八九出问题。

开发环境

　　Ubuntu20.04（ubuntu-20.04.2-live-server-amd64.iso）

　　系统自带的内核版本：5.4.0-67-generic（上篇随笔的内核版本为5.4.0-42-generic，但是-67版本与-42具体操作一样）

编译过程

　　准备工作做完，接下来就要编译内核了。这个编译其实也分了好几个大的步骤，下面首先介绍第一步配置。

　　原则上来讲，内核需要配置的项非常多，而且很多涉及到了一般读者并不太熟悉的硬件细节。这样一来，稍不留神就会导致配错项，而这个错误往往是在编译内核时才暴露出来，非常耽误时间。可能大家花费几天甚至十几天的时间都不能编译成功，原因就在于诸多的配置项把自己卡住了。鉴于这种情况，我建议直接使用系统内核已有的配置文件.config，直接使用不容易报错，但是短板也是对应的-只能编译系统已有的内核版本，比如我只能编译5.4.0系列的内核版本，但是在学习过程，这样是非常方便的，系统在安装过程中，就已经根据当前的硬件环境做出了选择。直接拿来用就可以了，非常省事。

　　首先把该配置文件，复制到下载并解压好的内核源码目录中，比如本机环境的/home/frank/Desktop/linux-5.4。前面提到，下载的内核源码版本是5.4.0，和当前系统所用的内核版本一致。其原因就在这里，可以非常方便地直接使用系统自带的内核配置文件。注意，在复制配置文件/boot/config-5.4.0-67-generic的同时，需要将其更名为.config，执行下面命令：

1  sudo cp /boot/config-5.4.0-67-generic .config

　　前面提到过使用内核命令行参数，禁止内核地址随机化。其实也可以在.config文件中，注释掉CONFIG_RANDOMIZE_BASE配置项以实现禁用的目的。这之后，可以执行命令“make menuconfig”，在图形界面中对.config文件进行配置，按默认的配置就行（kgdb也默认配置好了），直接选择load，选择保存退出即可。

　　配置好了以后，先不着急编译。我们需要改一改内核的Makefile文件（即顶层Makefile文件），以去优化编译内核。我们编译内核的目的是为了调试，而优化很多时候会影响调试。比如代码的顺序被改变了，某个变量被优化掉了等等，这常常导致源码和实际运行情况不一致。如何解决？直接修改内核的Makefile文件，我的环境中为/home/frank/Desktop/linux-5.4/Makefile，将其中的-O2优化级别全部替换成-O1（总共有三处）。既然去优化，为什么不直接改成-O0呢？答案很简单，改成-O0或者-Og，后面编译过不了。能降低一点优化级别，也是好的。

　　虽然顶层Makefile文件中不能将优化级别变成-O0，但是有可能把某个模块的优化级别降成-O0。比如，当我们需要调试研究某一个模块时，可以在该模块自己的Makefile文件中加入-O0。但是，这个做法并不能保证适合于每一个模块。

　　去优化完成之后，我们就可以开始真正编译了。命令也十分简单:

1 sudo make-kpkg --initrd kernel-headers kernel_image

　　我在运行过程中，遇到了签名问题报错：

1 make[2]: *** No rule to make target 'debian/certs/[email protected]', needed by 'certs/x509_certificate_list'。 停止。
2 Makefile:988: recipe for target 'certs' failed
3 make[1]: *** [certs] Error 2
4 make[1]: Leaving directory '/home/sakura/linux-4.10.12'
5 debian/ruleset/targets/common.mk:295: recipe for target 'debian/stamp/build/kernel' failed
6 make: *** [debian/stamp/build/kernel] Error 2

　　需要重新复制/boot/config-5.4.0-67-generic，修改名.config，然后直接修改.config文件，之后重新注释掉CONFIG_RANDOMIZE_BASE配置项，随后执行下面操作：

1 把CONFIG_MODULE_SIG_ALL,
2 CONFIG_MODULE_SIG_KEY
3 和CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS三项注释掉，编译时系统会自动生成一次性密钥来加密，
4 另外记得把CONFIG_DEBUG_INFO=y去掉

　　.config配置好之后，重新执行make menuconfig命令，选择load，然后保存即可，随后在当前目录输入：

1 sudo make-kpkg --initrd kernel-headers kernel_image

　　如果没有报错就会进行内核编译，耐心等待较长时间后（约3-5小时），会在前一级目录生成两个deb文件:

1 linux-headers-5.4.0_5.4.0-10.00.Custom_amd64.deb
 
2 linux-image-5.4.0_5.4.0-10.00.Custom_amd64.deb

　　两个deb文件位于/home/frank/Desktop目录下。之后在此目录下直接执行下面命令，进行安装就可以了：

1 dpkg -i *.deb

　　到此为止，内核就编译完成了。不过，ubuntu 20.04默认情况下，开机是看不到grub界面的，也就无法选择进入新编译好的内核。所以，此时还得修改一个/etc/default/grub文件。将其中的“GRUB_TIMEOUT_STYLE=hidden”注释掉，以显示grub界面；并且将GRUB_TIMEOUT修改成“GRUB_TIMEOUT = 10”，以留出10秒时间让用户选择进入哪个内核：

　　同样，最后还需要执行update-grub命令，并重启系统。

　　为了便于大家进行内核编译，下面总结性地列出了主要步骤：

第一步：将下载的内核源码5.4.0，解压于目录~/Desktop/linux-5.4中。并假设该目录，就是当前工作目录（即执行pwd命令，将得到路径~/Desktop/linux-5.4）；

第二步：# cp /boot/config-5.4.0-67-generic .config；

第三步：# sudo vim .config，注释掉CONFIG_RANDOMIZE_BASE；

第四步：# make menuconfig，选择load，随即保存即可；

第五步：去优化编译，将顶层Makefile中的-O2，改成-O1（总共有三处）；

第六步：# sudo make-kpkg --initrd kernel-headers kernel_image；

第七步：# cd ../，回到上级目录，即~/Desktop;
       # dpkg -i *.deb，安装生成的两个deb文件;

第八步：修改/etc/default/grub，注释掉“GRUB_TIMEOUT_STYLE=hidden”，并设置等待时间GRUB_TIMEOUT = 10。

第九步：# update-grub
       # reboot

编译完成，重新启动选择内核版本

　　选择5.4.0版本内核，具体过程如下：

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