一篇最完善可行的Linux 2.6.10內核升級文檔

一篇最完善可行的Linux 2.6.10內核升級文檔

huangki | 05 三月, 2005 23:22

Linux 2.6.10 kernel installation

做一件事情，首先要知道自己在干什么，而不是盲目得升級內核，現在升級內核有點泛濫，首先讓我們先了解一下2.6內核的新特性

　　
　一、01.模塊子系統（Module Subsystem）、統一設備模型（Unified Device Model）和 PnP 支持模塊子系統發生了重大變化。
　
　02.穩定性有所提高
　為了徹底避免內核加載或者導出正在被使用的內核模塊，或者至少為了減少加載或者卸載模塊的同時使用該模塊的可能性（這有時會導致系統崩潰），內核加載和導出內核模塊的過程都得到了改進。
　
　03.統一設備模型
　統一設備模型的創建是 2.6 內核最重要的變化之一。它促進了模塊接口的標準化，其目的是更好地控制和管理設備，例如：
　
　更準確地確定系統設備。
　電源管理和設備電源狀態。
　改進的系統總線結構管理。
 
　04.即插即用（PnP）支持
　1.1.1 和 1.1.2 小節中提及的變化使得運行 2.6 內核的 Linux 成為一個真正即插即用的 OS。例如，對 ISA PnP 擴展、遺留 MCA 和 EISA 總線以及熱插拔設備的 PnP 支持。
 
　05.內核基礎設施的變化
　為了區別以 .o 為擴展名的常規對象文件，內核模塊現在使用的擴展名是 .ko。
　創建了新的 sysfs 文件系統，當內核發現設備樹時就會描述它。
　內存支持，NUMA 支持
　支持更大數量的 RAM
　2.6 內核支持更大數量的 RAM，在分頁模式下最高可達 64GB。
 
　06.NUMA
　對非一致內核訪問（Non-Uniform Memory Aclearcase/" target="_blank" >ccess - NUMA）系統的支持是 2.6 內核中新出現的。
　
　07.線程模型，NPTL
　相對于 v2.4 的 LinuxThreads，在版本 2.6 中新出現的是 NPTL（Native POSIX Threading Library）。 NPTL 為 Linux 帶來了企業級線程支持，提供的性能遠遠超過了 LinuxThreads。它所基于的用戶與內核線程的比率是 1:1。
　
　在 2003 年 10 月，GNU C 程序庫 glibc 中融入了 NPTL 支持，Red Hat 率先在 Red Hat Linux 9 和 Red Hat Enterprise Linux 中使用定制的 v2.4 內核實現了 NPTL。
　
　08.性能改進
　新的調度器算法
　2.6 Linux 內核引入了新的 O(1) 算法。在高負載情況下它運行得特別好。新的調度器基于每個 CPU 來分布時間片， 這樣就消除了全局同步和重新分配循環，從而提高了性能。
　
　內核搶占（Kernel Preemption）
　新的 2.6 內核是搶占式的。這將顯著地提高交互式和多媒體應用程序的性能。
　
　I/O 性能改進
　Linux 的 I/O 子系統也發生了重大的變化，通過修改 I/O 調度器來確保不會有進程駐留在隊列中過長時間等待進行輸入/輸出操作，
　這樣就使得 I/O 操作的響應更為迅速。
 
　快速用戶空間互斥（Fast User-Space Mutexes）
　“futexes”（快速用戶空間互斥）可以使線程串行化以避免競態條件，引入它也提高了響應速度。
　通過在內核空間中部分實現“futexes”以允許基于競爭設置等待任務的優先級而實現改進。
　
　09.擴展性改進
　處理器數目更多
　Linux 內核 2.6 最多可以支持 64 個 CPU。支持更大的內存，歸功于 PAE（物理地址擴展，Physical Address Extensions），在 32-位系統上分頁模式下所支持的內存增加到了 64GB。
　
　用戶和組
　惟一用戶和組的數量從 65，000 增至 40 多億，也就是從 16-位增加到了 32-位。
　
　PID 的數量
　PID 的最大數量從 32，000 增至 10 億。
　
　打開文件描述符的數量
　打開文件描述符的數量沒有增加，但是不再需要事先設置該參數，它將自行調節。
　
　10.支持更多的設備
　在 Linux 內核 2.6 之前，內核中有可以約束大型系統的限制，比如每條鏈 256 個設備。v2.6 內核徹底地打破了這些限制，
　不但可以支持更多類型的設備，而且支持更多同類型的設備。在 Linux 2.6 系統中，可以支持 4095 種主要的設備類型，
　每一個單獨的類型可以有超過一百萬個子設備。
　文件系統大小
　Linux 內核 2.6 所允許的可尋址文件系統大小最大為 16 TB。
 
　11.文件系統
　ext2、ext3 和 ReiserFS 等傳統 Linux 文件系統得到了顯著的改進。最值得注意的改進是擴展屬性（或文件元數據）的引入。
　最重要的是 POSIX ACL 的實現，這是對普通 UNIX 權限的擴展，可以支持更細化的用戶訪問控制。
　
　12.除了對傳統 Linux 文件系統的改進支持以外，新的內核完全支持在 Linux 中相對較新的 XFS 文件系統。
　Linux 2.6 內核現在還引入了對 NTFS 文件系統的改進的支持，現在允許以讀/寫模式安裝 NTFS 文件系統。

升級開始！

為RH9升級Kernel (2.4.xx - 2.6.xx), 順便加上iptables IPP2P支持,
用于限制網絡中P2P類軟件下載. (一切操作是在root用戶下,下載的軟件放在/opt/soft/相關目錄下)

L一.Preparation:
1.參考2.6.xx內核軟件包文檔(Documentation/Changes)中的軟件升級需求升級了ps工具程序到最新版本(是到http://www.rpmfind.net下載對應redaht或者fedora的procps-3.2.5-1.src.rpm,然后運行rpmbuild
--rebuild procps-3.2.5-1.src.rpm, 安裝編譯好的RPM包即可)
安裝module-init-tools-3.0.tar.bz2:(http://www.kernel.org )
tar -zxvf module-init-tools-3.0.tar.gz
cd module-init-tools-3.0
./configure --prefix=/
make moveold
make
make install
./generate-modprobe.conf /etc/modprobe.conf

命令"make moveold"將把系統原來的modutils工具程序改名為"*.old"(比如,lsmod.old等等).
NOTE! 這是非常重要的一步, 千萬不要省略. 這將使得你可以繼續使用原有的linux-2.4.x系統,
因為在2.4.x系統下, 新的module-init-tools工具包實際上是倚賴原來"*.old"程序來加載內核模塊.
如果忘記了這一步也不要緊張, 可以先下載并安裝原來的modutils程序包, 然后按照上面的步驟重來一遍就可以了.
新的module-init-tools工具包不再使用原來的/etc/modules.conf配置文件了,
而是使用新的配置文件/etc/modprobe.conf. 因此必需用命令"./generate-modprobe.conf
/etc/modprobe.conf"來生成新的配置文件/etc/modprobe.conf.
如果你使用devfs系統你還需要復制modprobe.devfs 到/etc目錄下。
2.安裝modutils-2.4.26-16.i386.rpm:(http://www.rpmfind.net)
rpm -iUvh modutils-2.4.26-16.i386.rpm

3.下載新的mkinitrd/lvm2軟件包
http://www.rpmfind.net
下載 mkinitrd和lvm2最新版本并安裝.
rpm -iUvh mkinitrd-xxx.rpm lvm2-xxxx.rpm --nodeps
否則在make install時候會提示以下錯誤：
No module mptbase found for kernel 2.6.10, aborting.
mkinitrd failed
make[1]: *** [install] Error 1
make: *** [install] Error
4.下載最新的內核(http://kernel.org/pub/linux/kernel/)
linux-2.6.10.tar.bz2或者linux-2.6.10.tar.bz2(最好將內核拷到/usr/src,這樣解壓方便一點)

解壓:
cd /usr/src
tar -xjpvf linux-2.6.10.tar.bz2或者
tar -xzpvf linux-2.6.10.tar.gz
5. Pathc iptables
到http://www.netfilter.org下載最新的iptables和patch-o-matic-ng軟件包.
需要注意的是：
1)先卸載了系統原先的iptables軟件包
rpm -qa |grep iptables
rpm -e --nodeps iptables-devel
rpm -e --nodeps iptables
2)解壓軟件包
tar -xjpvf iptables-1.3.0.tar.bz2
tar -xjpvf patch-o-matic-ng-20050225.tar.bz2
cd patch-o-matic-ng-20050225
./runme extra
輸入內核源代碼的路徑/usr/src/linux-2.6.10
輸入iptables源代碼的路徑/opt/soft/iptables/iptables-1.3.0
然后按你自己的需要把iptables的擴展補丁打到內核(要實現封殺bt一定要選上ipp2p這擴展)
在以下配置內核部分,需要:
把networking support-->networking options-->networking packet
filtering-->IP:netfilter configruation-->ipp2p match選上

二.Kernel Configuration
1.內核配置很費事,選項太多了,最好用默認的.在linux-2.6.10/arch下有很多關于各種機子的配置:
alpha cris ia64 m68knommu ppc sh sparc64 x86_64
arm h8300 m32r mips ppc64 sh64 um
arm26 i386 m68k parisc s390 sparc v850
找到你的機子對應的目錄,里面會有一個defconfig文件,就是對應機子的默認配置,很不錯,如果你的配置跟我的一樣的話,幾乎不許要改什么地方.

配置可以使用make menuconfig,make xconfig,make
gconfig這三個命令中的任何一個,第一個圖形界面和控制臺下都能用,后兩個只能在圖形界面下使用,我喜歡在字符界面下工作,所以用make
menucofig
cd /usr/src/linux-2.6.10
cp arch/i386/defconfig ./.config
make menuconfig或者make xconfig,make gconfig
三.Compile Kernel
這一步沒什么好說的,不需要你做什么
make
make modules
make modules_install
make install
如果你想偷懶的話可以用:
make && make modules && make modules_install && make install
然后就可以去喝杯咖啡,休息一下什么的.如果你想讓它編譯完連機子都關了的話,用下面這條命令
make && make modules && make modules_install && make install
&& poweroff
四.Problems
1.不認識root=LABEL/的問題:
如果重新啟動新內核無法進入出現root=LABEL/不能識別,用原來的內核啟動系統,編輯/boot/grub/grub.conf

vi /boot/grub/grub.conf
找到:
title Red Hat Linux (2.6.10)
root (hd0,3)
kernel /boot/vmlinuz-2.6.10 ro root=LABEL=/
initrd /boot/initrd-2.6.10.img
去掉 root=LABEL=/
title Red Hat Linux (2.6.10)
root (hd0,3)
kernel /boot/vmlinuz-2.6.10 ro
initrd /boot/initrd-2.6.10.img
重啟.
2.Hotplug問題(源自snoopyxp大哥的<<2.4->2.6內核升級指南>>)
當然, 首先要在內核配置時配置了HOTPLUG的支持. 然后,
由于/proc/ksyms改名為/proc/kallsyms, 所以必需修改啟動腳本/etc/rc.sysinit.
為了兼容原有的linux-2.4.x系統, 可以加上下面幾行:
#
# ----- KERNEL 2.6.x support ------
# This is for compatibility between kernel-2.4.x and
kernel-2.6.x
#
UNAME=`uname -r`
KERNELVER=$
if [ "$KERNELVER" = "2.6" ]; then
#
# This is kernel-2.6.x
#
KSYMS=/proc/kallsyms
else
#
# This is kernel-2.4.x
#
KSYMS=/proc/ksyms
fi
然后, 把rc.sysinit文件中所有出現/proc/ksyms的地方都換成"$KSYMS"變量引用. 配置好后,
還必需下載hotplug的用戶態輔助工具包:http://www.kernel.org/pub/linux/uti...
4_03_11.tar.gz. 解開這個包以后, 直接"make install"就可以了.
它將產生/etc/hotplug/配置目錄.

3.USB問題
USB問題主要是因為2.6內核中的這些模塊已經改名了
USB-2.0的host控制器的內核模塊名字仍然是ehci-hcd
USB-1.1的host控制器的內核模塊名字已經從usb-ohci改為ochi-hcd
通用USB host控制器的內核模塊名字已經從usb-uhci該為uhci-hcd.
USB鍵盤的模塊名字從keybdev變為usbkbd
支持USB鼠標的模塊名字也從mousedev改為usbmouse
因此, 我們必需修改啟動腳本/etc/rc.sysinit文件. 同時必須兼容原有的2.4.x系統:
首先修改/etc/modprobe.conf
找到:
alias usb-controller usb-ohci
alias usb-controller1 ehci-hcd
把它改為:
alias usb-controller ohci-hcd
alias usb-controller1 ehci-hcd
修改/etc/rc.sysinit
2.6內核默認將HID編進內核,這樣將不會生成hid,usbmouse,和usbkbd模塊,也不會有USBMOUSE,USBKEYBOARD選項

Device Drivers--->
USB support--->
<*>USB Human Interface Device(full HID)support
[*]HID layer inout support
[ ]/dev/hiddev raw HID device support
#///////////////////////////////////////////////////////////////////

#MOdify by June.Hn.
#2.6內核中找不到usbdevfs
#odl:
#if [ $usb = 1 -a ! -f /proc/bus/usb/devices ]; then
# action $"Mounting USB filesystem: " mount -t usbdevfs
usbdevfs /proc/bus/usb
#fi
if [ "$KERNELVER" = "2.4" ]; then
if [ $usb = 1 -a ! -f /proc/bus/usb/devices ]; then
action $"Mounting USB filesystem: " mount -t usbdevfs usbdevfs
/proc/bus/usb
fi
fi
#end
#///////////////////////////////////////////////////////////////

needusbstorage=
if [ $usb = "1" ]; then
#//////////////////////////////////////////////////////////////

#Add by June.Hn.
if [ "$KERNELVER" = "2.6" ]; then
needusbstorage=`LC_ALL=C grep -e "^I.*Cls=08"
/sys/bus/usb/devices 2>/dev/null`
#LC_ALL=C grep 'hid' /sys/bus/usb/drivers || action
$"Initializing USB HID interface: " modprobe usbhid 2>
/dev/null
else
#end
#///////////////////////////////////////////////////////////////

needusbstorage=`LC_ALL=C grep -e "^I.*Cls=08"
/proc/bus/usb/devices 2>/dev/null`
LC_ALL=C grep 'hid' /proc/bus/usb/drivers || action
$"Initializing USB HID interface: " modprobe hid 2> /dev/null
fi
#//////////////////////////////////////////////////////////

#Modify by June.Hn.
#2.6內核中被編進內核,不需要加載
#old:
#action $"Initializing USB keyboard: " modprobe keybdev 2>
/dev/null
#action $"Initializing USB mouse: " modprobe mousedev 2>
/dev/null
#new:
if [ "$KERNELVER" = "2.4" ]; then
action $"Initializing USB keyboard: " modprobe keybdev 2>
/dev/null
action $"Initializing USB mouse: " modprobe mousedev 2>
/dev/null
fi
#end
#/////////////////////////////////////////////////////////////////

fi
如果把USB Human Interface Device(full
HID)support編譯成模塊,有USBMOUSE,USBKEYBOARD選項
Device Drivers--->
USB support--->
USB Human Interface Device(full HID)support
[*]HID layer inout support
[ ]/dev/hiddev raw HID device support
USB HID Boot Protocol drivers--->
[*]USB HIDBP Keyboard(simple Boot)support
[*]USB HIDBP Mouse(simple Boot)support
如果你要把它作為模塊,請參考snoopyxp大哥的<<2.4->2.6內核升級指南>>中的這一段
# ----- KERNEL 2.6.x support ------
# This is for compatibility between kernel-2.4.x and
kernel-2.6.x
#
UNAME=`uname -r`
KERNELVER=$
if [ "$KERNELVER" = "2.6" ]; then
#
# This is kernel-2.6.x
#
KSYMS=/proc/kallsyms
KEYBDEV_NAME=usbkbd
MOUSEDEV_NAME=usbmouse
else
#
# This is kernel-2.4.x
#
KSYMS=/proc/ksyms
KEYBDEV_NAME=keybdev
MOUSEDEV_NAME=mousedev
fi
然后,
把/etc/rc.sysinit腳本文件中出現keybdev和mousedev的地方都改為$KEYBDEV_NAME和$MOUSEDEV_NAME.
把腳本文件/etc/rc.sysinit中的needusbstorage部分從:
needusbstorage=
if [ $usb = "1" ]; then
needusbstorage=`LC_ALL=C grep -e "^I.*Cls=08"
/proc/bus/usb/devices 2>/dev/null`
LC_ALL=C grep 'hid' /proc/bus/usb/drivers || action
$"Initializing USB HID interface: " modprobe hid 2> /dev/null
action $"Initializing USB keyboard: " modprobe $KEYBDEV_NAME
2> /dev/null
action $"Initializing USB mouse: " modprobe $MOUSEDEV_NAME 2>
/dev/null
fi
改為:
needusbstorage=
if [ $usb = "1" ]; then
if [ "$KERNELVER" = "2.6" ]; then
needusbstorage=`LC_ALL=C grep -e "^I.*Cls=08"
/sys/bus/usb/devices 2>/dev/null`
LC_ALL=C grep 'hid' /sys/bus/usb/drivers || action
$"Initializing USB HID interface: " modprobe usbhid 2>
/dev/null
else
needusbstorage=`LC_ALL=C grep -e "^I.*Cls=08"
/proc/bus/usb/devices 2>/dev/null`
LC_ALL=C grep 'hid' /proc/bus/usb/drivers || action
$"Initializing USB HID interface: " modprobe hid 2> /dev/null
fi
action $"Initializing USB keyboard: " modprobe $KEYBDEV_NAME
2> /dev/null
action $"Initializing USB mouse: " modprobe $MOUSEDEV_NAME 2>
/dev/null
fi

原文轉自：http://www.kjueaiud.com