從源代碼編譯精簡Linux系統(tǒng)

1、軟件透視從源代碼編譯精簡Linux系統(tǒng) 熊 鷹摘 要:文章以LFS文檔為基礎, 從源代碼開始編譯可用的精簡的Linux系統(tǒng), 實現(xiàn)Ubuntu, windows, LFS多 重啟動。 在物理機上以 Ubuntu作為宿主, 調整硬盤空間, 編譯工具鏈、 基礎工具軟件和內核, 配置系統(tǒng)環(huán)境變量 、 可引導GRUB。 編譯出來的系統(tǒng)可作為Linux基 礎系統(tǒng), 可根據(jù)具體服務器需要配置成web服務器或者數(shù)據(jù)庫服務器機群等, 且具備精簡、 安全、 完全可控等特性, 特別適合對于云計 算中虛擬化平臺的基礎系統(tǒng)。關鍵詞:linux; 操作系統(tǒng); LFS; 源代碼; 編譯; 云計算; 虛擬化LFS (Lin

2、ux From Scratch 的簡稱 是從源代碼開始 編譯的一個真實可用、 精簡的Linux, 對于運行單一服務程序 的服務器, 在普通的P4臺式機上安裝完所有的驅動及必要的 安全軟件之后, 內存消耗僅為32M, 非常節(jié)省資源, 而且穩(wěn)定、 簡潔, 特別適合運行在云計算中的虛擬服務器的基礎軟件平 臺 。LFS最早由Gerard Beekmans發(fā)起, 其官方網(wǎng)址:http:/ www. /, 現(xiàn)在的穩(wěn)定版本是6. 6。 有一 個在線的LFS6.6的中文文檔地址: lfs/index.html, 出了6. 7-rc1版本, 提供的是幾百K的小小文 檔。

3、本文將編譯這個版本的 “LFS6. 7” , 分享做 “LFS” 的經(jīng)驗 和教訓。筆者在機器上安裝windows, ubuntu和LFS。 Ubuntu是一 個Linux的發(fā)行版本, 最大特點是方便, 對主流硬件的支持非 常好, “163” 和 “sohu” 都有ubuntu的鏡像, 下載和更新速度 都非?？?。編譯 “LFS” 需要一個宿主。 筆者把ubuntu作為宿主, 而 沒有選擇LFS的live-cd。 那是因為LFS編譯時間和機器速度 有關, 一臺老P4最少需要23天, 下班之后可以直接讓機器 休眠, 第二天繼續(xù)。1 安裝宿主系統(tǒng)“LFS” 和高度定制的Linux系統(tǒng)一樣需要一個宿主,

4、 比 如 “Gentoo, slckware” 等。 從2003年主流主板就開始支持 從U盤啟動, 如果需要安裝系統(tǒng), 將 “啟動U盤” 插入, 從U盤 引導。 LFS文檔中有一節(jié)是說明對宿主系統(tǒng)的要求。 筆者用 Ubuntu作為宿主來編譯LFS, ubuntu-10. 04-desktop-i386可 在http:/mirrors.sohu. com下載。作者簡介:熊鷹, 江蘇省科學技術情報研究所。機器上原來已有一個Windows, 并且分區(qū)已滿。 在網(wǎng)上找 到了 一個可動態(tài)調整硬盤分區(qū)的軟件 “pqmagic9. 0” , 可添加 刪除分區(qū), 支持windows7和Vista。 調整分區(qū)有

5、風險, 建議在 調整分區(qū)之前先備份所有重要文件。硬盤只能支持4個主分區(qū)。 把windows放在第一個分區(qū), 在linux下看是 “ /dev/sda1” ; 將ubuntu放在第二個主分區(qū) “ / dev/sda2” , 將交換分區(qū)放在 “ /dev/sda3” 。 完成安裝Ubuntu 后再通過 “fdisk” 來分余下的空間。一般對于多系統(tǒng), 都是先安裝windows再安裝Ubuntu, 用Ubuntu提供的引導程序 “GRUB” 來引導所有的系統(tǒng), 包括 LFS。 而筆者不打算安裝LFS的引導系統(tǒng) “LFS文檔” 中第 8章:用 “GRUB” 引導系統(tǒng)可以省略。 如果windows需要重

6、新 安裝, 它會再次覆蓋掉 “GRUB” 寫入的MBR。 所以對于多系統(tǒng) 環(huán)境下 , 重新安裝windows需要備份 “mbr” , windows安裝完 成后, 用Ubuntu的引導盤進入 “l(fā)ive CD” 模式, 再恢復一下 “mbr” (參見鳥哥的私房菜中關于dd命令一節(jié) 。如果沒有備份MBR, 可通過Live-CD用Grub重新寫一次MBR (具體操作可參考LFS中關于安裝配置Grub一節(jié) 。Ubuntu的安裝非常簡單, 插入Ubuntu的啟動盤, 選擇U 盤啟動, 再做幾道選擇題。 其中需要注意的是必須選擇 “手 動指定分區(qū) (高級 ” 選項 (第四步 ; 第五步, 選中 “空閑”

7、 -“添加” , 選擇主分區(qū), 分配60G給Ubutnu使用, 掛載點選 “/” ,用于 “ext4 日志文件系統(tǒng)” 。 因為默認已經(jīng)有一個 windows分區(qū), 確定之后會出現(xiàn) “ /dev/sda2” 這個設備, 再選 擇 “空閑” , 選擇 “主分區(qū)” 。 大小選擇內存的2倍, 起始位, 用 于 “交換分區(qū)” , 確定。 其他的分區(qū)等ubuntu安裝完成之后用 “fdisk” 再分 。 其他的都默認選擇完成安裝。2 更新系統(tǒng)用于滿足LFS對宿主的要求2.1 選擇一個最快的服務器 26軟件透視 “系統(tǒng)” -“系統(tǒng)管理” -“軟件源” -“選擇最佳服務 器” 。 國內的163服務器比較快,

8、選擇之。 如果是text模式, 可 參看apt-get help。2.2 安裝宿主必須的軟件包。先打開一個終端, “應用程序” -“附件” -“終端” 。 從 “文檔” 前言中的 “vii. Host System Requirements” 中將 “version-check.sh” 這一段腳本復制出來, 終端的粘帖快 捷鍵是 “Ctrl+Shift+v” 。 執(zhí)行一 下 , 發(fā)現(xiàn)缺少 了 幾個包, 切換 到root用戶 , 安裝vim m4 bison patch texinfo軟件包, 用 以下命令 。sudo suapt-get install vim m4 bison patch t

9、exinfo3 準備一個新分區(qū)建議在第一次只分配一個根分區(qū), 交換分區(qū) (swap 于 ubuntu的共享, 先取得root用戶權限 “sudo su” , 接著查看 硬盤的分區(qū)情況 “fdisk -l” , 找到硬盤的設備號 (筆者的是 “ /dev/sda” , 然后執(zhí)行 “fdisk /dev/sda” 。fdisk分區(qū)操作比較簡單, “m” 幫助里列出 了所有命令:“p” 查看分區(qū)情況; n添加分區(qū) (主分區(qū), 或者擴展分區(qū) ; t改變分區(qū)的類型; w保存 (確認無誤之后一定要保存 ; q退 出; d刪除 (特別注意刪除要從后往前, 否則會出問題, 可能是 因為windows 下的分區(qū)

10、軟件和Linux不一樣 。筆者先建立了 一個擴展分區(qū), 然后再在上面分出3G的空 間, 就是 “ /dev/sda5” , 用于安裝LFS。4 準備工作4.1 在這個分區(qū)上創(chuàng)建文件系統(tǒng) (對應LFS文檔2.3 將文件系統(tǒng)格式化成ext4。 使用以下命令:mke2fs -t ext4 /dev/sda54.2 Mounting the New Partition和LFS文檔略有不同, 文件系統(tǒng)選擇的是ext4.4.3 獲取源代碼wget是一個命令行的下載工具。 對于Linux用戶來說, 幾乎每天都在使用它。 wget -r -np -nd http:/example. com/packages/

11、這條命令可以下載網(wǎng)站 上 packages目錄中的所有文件。 其中, -np的作用是不遍歷 父目錄, -nd表示不在本機重新創(chuàng)建目錄結構。 wget -r -np -nd -accept=iso 上一條命令相似, 但多加了 一個-accept=iso選項, 這指示 wget僅下載i386目錄中所有擴展名為iso的文件。 也可以指定 多個擴展名, 只需用逗號分隔。 wget-i filename. txt命令常 用于批量下載, 把所有需要下載文件的地址放到 filename. txt 中, 然后wget就會自動下載所有文件。 wget-c http:/ example. com/really-b

12、ig-file.iso 這里所指定的-c選項的 作用為斷點續(xù)傳。 wget -m -k (-H http:/www.example. com/命令可用來鏡像一個網(wǎng)站, wget將對鏈接轉換。 如果網(wǎng) 站中的圖像放在另外的站點, 那么可以使用-H選項。 sohu上 有6. 7的源碼包, 可直接下載。 這里多下載了 一個wget, 打算 把這個包也安裝進去。cd $LFSwget -c tarwget -c /gnu/wget/wget-1.12. tar. bz2解壓:tar -xf lfs-packages-6.7. tar刪除打包文件。 如果還想留用就 “m

13、v lfs-packages-6. 7. tar /” 到別的地方 。 直接下載的源碼包, 只需要修改權 限, 添加lfs用戶 。 通過以下命令列表完成準備前工作。 #- 添加用戶chmod -v a+wt $LFS/sourcesmkdir -v $LFS/toolsln -sv $LFS/tools /groupadd lfsuseradd -s /bin/bash -g lfs -m -k /dev/null lfs passwd lfs#- 改變用戶權限chown -v lfs $LFS/toolschown -v lfs $LFS/sourcessu - lfs#- 設置lfs用戶權

14、限。cat /. bash_profile /. bashrc /etc/sysconfig/network 6.6 定制 /etc/hosts 文件定義 一個ip給eth*使用。 根據(jù)網(wǎng)絡情況配。6.7 配置網(wǎng)絡腳本根據(jù)實際的網(wǎng)絡配置, ip, 網(wǎng)關等。 配置主機名、 域名服 務地址。6.8 創(chuàng)建 /etc/fstab 文件這個文件是默認加載的文件系統(tǒng)。 如果還需要掛別的分 區(qū), 也可以在這里寫。 在現(xiàn)有情況下修改如下 。cat /etc/fstab Local version加入喜歡的名字。 在驅動程序列中找到對應的網(wǎng)卡。配置完成直接退出, 提示要保存 “yes” 之后make。 按照 步

15、驟來。6.10 使用 GRUB 配置啟動過程這部分省略。 因為有多系統(tǒng)存在, 可以直接用ubuntu自 帶的GRUB啟動。 清除掉加載點。7 配置ubuntu以及Grub打開一個終端,sudo sugrub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg完成之后, cat /boot/grub/grub.cfg文件就會多一個 啟動選項。如果順利, 新的LFS將會啟動。 如果沒有啟動, 再進入 ubuntu重新chroot。 命令如下:sudo suexport LFS=/mnt/lfsmount -t ext4 /dev/sda5 $LFSmount -v -bind /dev

16、 $LFS/devmount -vt devpts devpts $LFS/dev/ptsmount -vt tmpfs shm $LFS/dev/shmmount -vt proc proc $LFS/procmount -vt sysfs sysfs $LFS/syschroot $LFS /usr/bin/env -i HOME=/root TERM=$TERM PS1=u:w$ PATH=/bin:/usr/bin:/sbin:/usr/sbin /bin/bash -login之后可以先查看 /var/log/kern.log文件, 或者查看 sys. log。如果在完成基礎系統(tǒng)的編

17、譯時沒有出錯, 系統(tǒng)不能啟動 的原因基本就是編譯內核不能用, 可以選擇再次編譯內核。 特別需要提醒的是, 對于大多數(shù)服務器, Raid卡驅動需要編 譯進內核。參考文獻1毛德操, 胡希明.Linux內核源代碼情景分析M.浙江大學出版社, 2001.2趙炯.Linux內核完全剖析M.機械工業(yè)出版社, 2010.3鳥哥. 鳥哥的私房菜M.人民郵電出版社, 2007.4張小進.Linux系統(tǒng)應用基礎教程M.機械工業(yè)出版社, 2008.簡 訊阿里巴巴與浙江郵政合作共建物流體系阿里巴巴 (1688.HK與浙江省郵政物流速遞有限公司在阿里巴巴濱江園區(qū)簽署了 合作協(xié)議。 雙方將構建全球領先的電子商 務物流服務, 為阿