在前面文章中我們反復提到過Linux內核，知道Linux內核才是Linux操作系統最為核心的內容。內核實現了對硬件的管理，為應用軟件提供了使用硬件的接口。

對于Linux開發人員而言，內核的學習和開發才是終極目標。因此我們今天先介紹一下內核的編譯。

需要知道的是，Linux內核的編譯和安裝并非想象的那么難，那么復雜，其實只需要幾條命令就可以搞定。

本文，我們將一步一步地介紹如何從源代碼編譯和安裝一個Linux內核。需要注意的是本指導基于Ubuntu 18.04版本編譯安裝，其它發行版可能會有差異。

編譯一個Linux內核

整個內核編譯的過程非常簡單，但是內核編譯需要花費比較長的時間。這主要是因為內核的代碼非常多。當然，如果你的計算機性能強勁，時間會短很多。另外需要注意的是，建議在虛擬機環境下編譯，這樣避免錯誤導致系統問題。如果在虛擬機測試，建議系統分區和內核源代碼分區的大小大于20GB。

Step 1: 下載源代碼

1. 進入Linux 內核的官網，下載最新版本，或者其它版本的內核代碼。這里是源代碼的壓縮包。

2. 假設我們現在在一個Linux操作系統中，在命令行輸入如下命令就可以下載內核了。

wget 鏈接（由于鏈接會被認為是廣告，本文省略鏈接，請自行復制）

在下載的過程中可以看到下載進度，下載完成后信息大致如下所示。

Step 2: 解壓源代碼

壓縮包下載完成后，可以通過tar命令解壓。

tar xvf linux-5.9.6.tar.xz

在解壓的時候可以看到文件列表，這個會很多，可能需要等一會兒。

Step 3: 安裝需要的軟件包

安裝編譯工具以及其它一下依賴的軟件包，在Ubuntu 18.04環境下執行如下命令。

sudo apt-get install git fakeroot build-essential ncurses-dev xz-utils libssl-dev bc flex libelf-dev bison

如果一切順利，大概安裝輸出信息如下所示。

Step 4: 配置內核代碼

在編譯內核之前，我們可以對內核源代碼進行配置。配置的目的主要是確定哪些模塊會編譯到內核當中。

1. 進入源代碼目錄

cd linux-5.9.6

2. 從當前機器的啟動目錄拷貝配置信息到源代碼目錄。這步操作的意思是我們編譯內核的配置采用用當前環境一致的配置。

cp -v /boot/config-$(uname -r) .config

3. 可以通過如下命令啟動配置界面

make menuconfig

該命令會運行一些腳本，然后打開一個配置界面

4. 下面是打開的配置界面。可以看出里面包含所有的內核組件，包括文件系統，網絡，IO棧，虛擬化和設備驅動等等。如果你不熟悉，可以不做任何修改。

Step 5: 編譯內核

1. 通過如下命令就可以編譯內核了

make -j 10

上面參數是并發數量，通常可以是CPU的2倍。

2. 安裝模塊

sudo make modules_install

3. 安裝內核

sudo make install

安裝完成后會有如下提示信息。

Step 6: 重啟，驗證版本

當上述步驟都沒有出錯的情況下，我們重啟一下計算機，然后運行如下命令。

uname -mrs

此時就可以看到內核版本已經是我們編譯的版本了。

結論

通過上面幾步，我們可以很簡單的編譯一個內核。如果后面開發內核模塊，也是要基于內核代碼樹的，因此這個是內核開發的基礎。

可能遇到的問題

編譯內核的時候可能會遇到這個問題：

沒有規則可制作目標debian/certs/debian-uefi-certs.pem，由certs/x509_certificate_list需求停止

在要編譯的內核目錄下編輯一下配置文件即可。簡單的方式是執行如下命令

vim .config

然后找到
CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS，將其設置為空，也就是下面這個樣子。

CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS=””