Genkernel/ru

genkernel используется для автоматизации процесса сборки Ядра и initramfs. Некоторые из общих функций включают:
 * конфигурацию исходных текстов ядра
 * сборку сжатого ядра и его копирование в
 * создание initramfs и копирование ее в
 * создание символьных ссылок в
 * добавление настроенного вручную содержимого в initramfs, такого как файлов, связанных с шифрованием, splash image, дополнительных модулей и так далее.
 * сжатие initramfs
 * конфигурацию загрузчика

Установка
Для установки сначала выберите подходящие USE-флаги.

Затем можно запустить установку genkernel.

Вызов genkernel
Основная форма вызова команды genkernel выглядит следующим образом:

Параметры
Поведение genkernel зависит от большого количества параметров, большинство из которых могут быть настроены в файле или переданы команде. Параметры, переданные с помощью командной строки, имеют больший приоритет, чем те, которые определены в файле. Этот файл очень хорошо продокументирован, но все же давайте исследуем некоторые из наиболее используемых параметров. Для более полного объяснения, обратитесь к комментариям в или выводу команды.

Параметры воздействующие на взаимодействие с пользователем
Параметры конфигурации, перечисленные ниже, помогают решить как нужно взаимодействовать с процессом конфигурации. Пользователи могут даже выбрать требуется или нет сохранять файл конфигурации, созданный в процессе. Ниже следуют основные параметры конфигурации:


 * --[no-]menuconfig
 * Активирует [ или деактивирует ] команду  (которая вызывает интерактивное меню конфигурации) перед сборкой ядра.


 * --gconfig
 * Предоставляет утилиту конфигурации ядра, которая зависит от библиотек GTK+. Преимуществом этого параметра является то, что большинство пользователей находят конфигурацию ядра с использованием этого инструмента более легкой и очевидной, так как она полагается на X window system. Недостаток этого параметра заключается в том что Вам необходим X сервер для того, чтобы его использовать, поэтому этот параметр не будет работать в командной строке.


 * --xconfig
 * Предоставляет утилиту конфигурации ядра, которая зависит от библиотек QT. Преимуществом этого параметра является то, что большинство пользователей находят конфигурацию ядра с использованием этого инструмента более легкой и очевидной, так как он полагается на X window system. Недостатком этого параметра является то, что Вам потребуется X сервер для его использования, поэтому он не будет работать в командной строке.


 * --[no-]save-config
 * Сохраняет [или не сохраняет] конфигурацию ядра в файл в каталоге для дальнейшего использования.


 * --kernname=&lt;NickName&gt;: Позволяет модификацию имени ядра и образа initrd в каталоге, так чтобы полученные изображения имели имена и.

Параметры воздействующие на систему, полученную в результате
Параметры конфигурации, перечисленные здесь, определяют какие возможности будут, или не будут, включены в полученные в результате ядро и образ initrd.


 * --[no-]splash
 * Включает [или отключает] поддержку заставки (framebuffer splash screen) в образе собранного с помощью genkernel initrd. Чтобы переписать тему, используемую fbsplash по умолчанию, используйте --splash=&lt;PreferredTheme&gt; (где &lt;PreferredTheme&gt; - имя одного из каталогов в каталое ).


 * --splash-res=&lt;PreferredResolution&gt;</tt>
 * Этот параметр позволяет выбрать какие разрешения экрана будут поддерживаться в initrd в течение запуска системы. Это полезно по двум причинам. Во-первых, чтобы иметь возможность выбрать только те разрешения заставки, уместные для системы. Во-вторых, чтобы избежать излишнее увеличение дискового пространства, требуемого initrd (так как initrd не должен поддерживать разрешения, не соотносящиеся с конфигурацией Вашей системы.) Однако, этот параметр лучше всего пропустить, если ядро компилируется для установочного CD; это позволяет поддержку заставки для всех возможных разрешений.


 * --do-keymap-auto</tt>
 * Выбор раскладки клавиатуры в течение загрузки.


 * --lvm</tt>
 * Включает поддержку использования хранилища данных с помощью Менеджера логических томов (LVM2) из статических двоичных файлов, если это доступно на системе. Подходящие (статические) двоичные файлы LVM2 компилируются, если они недоступны. Убедитесь, что Вы установили пакет lvm2 на систему с помощью команды emerge lvm2 перед тем, как включить этот параметр, и пересмотрите статью LVM на Gentoo wiki.


 * --dmraid</tt>
 * Включает поддержку DMRAID; утилиты которая создает RAID-отображения (RAID mappings), используя подсистему ядра device-mapper.

DMRAID обнаруживает, активирует, деактивирует и отображает свойства программных массивов RAID (например, ATARAID) и содержащихся DOS разделов.


 * --luks</tt>
 * Включает поддержку Linux Unified Key Setup, или LUKS. Это позволяет использовать устройство, зашифрованное LUKS, которое содержит корневую файловую систему. Установите это зашифрованное устройство как  в загрузчике (а   должно быть незашифрованным устройством, созданным LUKS).


 * --disklabel</tt>
 * Добавляет поддержку метки диска и UUID в initrd.


 * --iscsi</tt>
 * Добавляет поддержку iSCSI в initrd.


 * --multipath</tt>
 * Добавляет поддержку Multipath в initrd.


 * --linuxrc=/path/to/your/linuxrc</tt>
 * Указывает созданный пользователем linuxrc - сценарий, который инициализируется в течение начальной стадии загрузки ядра, до начала действительного процесса загрузки. (Сценарий linuxrc по умолчанию должен быть в каталоге .) Этот сценарий позволяет загружаться в небольшое, модульное ядро и загружать драйверы, которые требуются (в качестве модулей) для системы.


 * --cachedir=/path/to/alt/dir</tt>
 * Перезаписывает расположение кэша по умолчанию, используемого при компиляции ядра.


 * --tempdir=/path/to/new/tempdir</tt>
 * Указывает расположение временного каталога используемого genkernel при компиляции ядра.


 * --unionfs</tt>
 * Включает поддержку файловой системы UnionFS в образ initrd.


 * --mountboot</tt>
 * Обнаруживает необходимо ли монтировать каталог на отдельный раздел. Этот параметр проверяет сценарий  на наличие инструкций монтирования раздела boot на файловую систему (если необходимо).

Параметры, воздействующие на выбор инструментов, используемых для построения
Следующие параметры поддерживаются genkernel, и передаются соответствующим приложениям в то время когда собирается ядро. Эти параметры воздействуют на инструменты, используемые в течение процесса компиляции ядра, хотя и на более низком уровне.


 * --kernel-cc=&lt;someCompiler&gt;</tt>
 * Указывает компилятор, используемый в течение процесса компиляции ядра.


 * --kernel-ld=&lt;someLinker&gt;</tt>
 * Указывает линкер, используемый в течение процесса компиляции ядра.


 * --kernel-as=&lt;someAssembler&gt;</tt>
 * Указывает ассемблер, используемый в течение процесса компиляции ядра.


 * <tt>--kernel-make=&lt;someMake&gt;</tt>
 * Указывает альтернативу утилиты GNU make, используемую в течение процесса компиляции ядра.


 * <tt>--utils-cc=&lt;someCompiler&gt;</tt>
 * Указывает компилятор, используемый в течение компиляции утилит поддержки.


 * <tt>--utils-ld=&lt;someLinker&gt;</tt>
 * Указывает линкер, используемый в течение компиляции вспомогательных утилит.


 * <tt>--utils-as=&lt;someAssembler&gt;</tt>
 * Указывает ассемблер, используемый в течение компиляции вспомогательных утилит.


 * <tt>--utils-make=&lt;someMake&gt;</tt>
 * Указывает альтернативу утилиты GNU make, используемую в течение компиляции вспомогательных утилит.


 * <tt>--makeopts=-jX</tt>
 * Указывает количество параллельных потоков, которые утилита make может реализовать во время компиляции ядра (и утилит). Переменная  - выбираемое свободно число, хотя наиболее общие значения получаются добавлением единицы (1) к количеству ядер используемых системой, или просто используется количество ядер на системе. Поэтому, на системе с одним ядром, наиболее общими параметрами являются   или  ; система с двумя ядрами наиболее вероятно будет использовать параметры   или , и так далее. (Система с одним процессором, которая поддерживает технологию Hyper-Threading™ (HT) может считаться системой с двумя (2) ядрами, учитывая что поддержка симметричного мультипроцессирования - Symmetric Multi-Processing (SMP) включена в ядро.)

Параметры, воздействующие на процесс компиляции
Следующие параметры обычно имеют эффект в течение действительной компиляции:


 * <tt>--kerneldir=/path/to/sources/</tt>
 * Указывает альтернативное расположение исходных текстов ядра, вместо расположения по умолчанию.


 * <tt>--kernel-config=/path/to/config-file</tt>
 * Указывает какой файл конфигурации ядра должен быть использован, вместо файла по умолчанию.


 * <tt>--module-prefix=/path/to/prefix-directory/</tt>
 * Указывает путь к каталогу, где будут установлены модули ядра ( путь по умолчанию - каталог .)


 * <tt>--[no-]clean</tt>
 * Активизирует [или деактивизирует] команду  перед компиляцией ядра. Команда   убирает все объектные файлы и зависимости из дерева исходных кодов ядра.


 * <tt>--[no-]mrproper</tt>
 * Активизирует [или деактивизирует] команду  перед компиляцией ядра. Так же как и команда ,   убирает все объектные файлы и зависимости из дерева исходных кодов ядра. Однако, любые предыдущие файлы конфигурации (в  или ) также будут удалены из дерева исходных кодов ядра.


 * <tt>--oldconfig</tt>
 * Вызывает команду, которая пытается собрать информацию о конфигурации для архитектуры системы из обобщенного сценария в . Это неинтерактивный процесс; пользовательский ввод не требуется. Также, если <tt>--oldconfig</tt> используется в соединении с <tt>--clean</tt>, последним параметром пренебрегается, что приводит к активации параметра <tt>--no-clean</tt>.


 * <tt>--callback="echo hello"</tt>
 * Вызывает указанные аргументы (в данном случае, ) после того как собрано ядро и соответствующие модули, но перед сборкой образа initrd. Это может быть полезно если Вы хотите установить внешние модули в образ initrd компилируя соответствующие элементы с параметром callback, а затем переопределяя группу модулей genkernel.


 * <tt>--[no-]install</tt>
 * Активирует [или деактивирует] команду make install, которая устанавливает новый образ ядра, файл конфигурации, образ initrd и файл system.map на смонтированный загрузочный раздел. Также будут установлены любые скомпилированные модули.


 * <tt>--no-ramdisk-modules</tt>
 * Воздержаться от копирования каких-либо модулей в образ initrd, созданный genkernel. Этот параметр является исключением из правила, связанного с приставкой <tt>no-</tt>; пропуск этой приставки создает неправильный параметр genkernel.


 * <tt>--all-ramdisk-modules</tt>
 * Копирует все доступные модули в образ initrd, созданный genkernel.


 * <tt>--genzimage</tt>
 * Создает образ initrd, предшествующий образу ядра. (Этот прием в настоящее время применим только к системам PPC Pegasos.)

Параметры отладки
Использование параметров отладки в течение процесса компиляции ядра управляет количеством отображаемой информации, а также представлением этих данных.


 * <tt>--loglevel=&lt;verblevel&gt;</tt>
 * Контролирует уровень избыточности информации, предоставляемой утилитой genkernel. Переменная  - это целое число в диапазоне от 0 до 5. Уровень '0' представляет минимальный уровень вывода сообщений, в то время как '5' предоставляет настолько много информации о действиях genkernel в течение компиляции ядра, насколько возможно.


 * <tt>--logfile=/path/to/outputfile</tt>
 * Игнорирует значение, установленное аргументом <tt>--loglevel</tt>, и отправляет все отладочные данные, сгенерированные genkernel, в указанный файл, который по умолчанию располагается в каталоге.


 * <tt>--[no-]color</tt>
 * Активирует (или деактивирует) цветной вывод отладочной информации (генерируемой genkernel), используя управляющие последовательности.

Действие
Действие, переданное командной строке командой, сообщает   что необходимо сделать - поддерживаются следующие действия:


 * Собрать все стадии - initrd, образ ядра и модули.
 * Собрать все стадии - initrd, образ ядра и модули.


 * Собрать только образ ядра
 * Собрать только образ ядра


 * Собрать только образ ядра и модули
 * Собрать только образ ядра и модули


 * Собрать только образ initramfs/ramdisk
 * Собрать только образ initramfs/ramdisk


 * Собрать только образ initramfs/ramdisk
 * Собрать только образ initramfs/ramdisk

Первый вызов genkernel
Хотя существует несколько способов запустить утилиту genkernel, наименее навязчивый подход, рекомендуемый для большинства пользователей, предоставляется командой. В этом примере используется общая конфигурация, которая хорошо работает для большинства используемых систем. Как было упомянуто ранее, этот подход не лишен недостатков; большинство созданных модулей бесполезны для среднестатического пользователя и могут увеличить время компиляции. Ниже проиллюстрирован более эффективный подход, достигнутый передачей определенных параметров команде genkernel под учетной записью root:

Вышеуказанная операция заставляет genkernel создать ядро с заставкой на кадровом буфере (<tt>--splash</tt>), которое нужно будет установить вручную (<tt>--no-install</tt>). При подготовке дерева исходных кодов ядра, genkernel воздержится от удаления каких-либо существующих заранее объектных файлов, присутствующих в дереве исходных кодов (<tt>--no-clean</tt>). Будет отображена управляемая с помощью меню утилита конфигурации ядра, которая позволяет пользователю выбрать какие модули должны быть собраны для системы (<tt>--menuconfig</tt>).

Замещение <tt>--no-install</tt> параметром <tt>--install</tt> позволяет genkernel автоматически установить новое ядро в каталог, а затем создать символьные ссылки за Вас, если указан параметр <tt>--symlink</tt>. Использование параметра <tt>--mountboot</tt> позволяет genkernel монтировать раздел автоматически, если это необходимо.

Использование Genkernel для изменения ядра
Первой вещью, которую надо выполнить, является разрешение запуска  в файле  :

Управление файлами с помощью genkernel
При использовании genkernel, пользователь должен знать некоторые из аспектов, касающихся конфигурации ядра и управления файлами образа ядра, а также способ, с помощью которого исходные тексты ядра обрабатываются системой.

Исходные файлы используемые genkernel
После запуска, когда бы новый исходные тексты ни были доступны, в  создается новый каталог исходных текстов ядра для их хранения. Обычно, активный каталог исходных текстов ядра указывается символьной ссылкой.

Каталог может выглядеть так:

Символьная ссылка может быть изменена разными путями.


 * Если в установлен USE-флаг , новая символьная ссылка  автоматически обновляется для того, чтобы указывать на только что установленные исходные тексты.


 * Если предыдущий USE-флаг не установлен, пользователь может изменить назначение символьной ссылки используя команду.

Чем бы это значение ни являлось,  всегда использует исходные тексты на которые указывает эта символьная ссылка.

Файл конфигурации ядра используемый genkernel
Если компиляция ядра уже запущена с активными исходными текстами ядра, в каталоге может находиться файл, который содержит конфигурацию ядра, которая была применена при создании последнего файла ядра bzimage. Этот файл может называться, например,, где x86_64 может быть заменено на Вашу архитектуру, 3.7.9 может быть заменено на версию исходных текстов, которую используете Вы, а r1 на выпуск (release) исходных текстов.

Это тот самый файл, который используется в качестве начальной конфигурации при запуске.

Если  вызывается первый раз, или если предыдущий результат не был сохранен, этот файл заменяется на файл конфигурации по умолчанию, который находится в, где x86_64 заменяется на действительную архитектуру.

Сохранение скомпилированной конфигурации
Если активирован параметр genkernel, как из командной строки, так и из , конфигурация скомпилированного ядра сохраняется (под именем данным выше) в каталог. В то же время, конфигурация сохраняется в файл в каталоге, но этот файл не используется заново при следующем запуске команды.

Installing the kernel and initramfs into the /boot directory
The  action specified when invoking genkernel, ask   to install the kernel image and the initramfs into the  directory. In order to do it in a convenient manner, set the following in the  file:


 * The first parameter speaks by itself.


 * The second parameter tells genkernel to save the compiled kernel configuration into.


 * The last two options tell genkernel to automatically update the grub configuration. In practice, the following happens:
 * if a previous kernel image with the same name already exist, it is renamed by appending <tt>.old</tt> to its name. A symlink is automatically created that points to it.
 * the new kernel takes the place of any kernel with the same name into . If it is the first time a kernel is compiled, a symlink kernel is automatically created that points to the new kernel.

After running, the  directory might look like this:

Configuring the bootloader
The symlinks presented above in the bootloader's configuration can be used so that, even if the new kernel is not bootable, the user can always boot on the old one.

To allow the kernel and intird provided by genkernel to run correctly, provide a minimum information in your bootloader configuration file :
 * Add  to the kernel parameters passed to the kernel image, where  points to the root partition.
 * If splash is used, add a suitable mode line such as  to the parameters passed to the kernel and also add   or   depending on the verboseness required through the boot process.
 * Add the initrd information as required by the bootloader. Consult the Bootloader Configuration Chapter of the Gentoo Handbook for details on how to make your bootloader initrd-aware.

Here is how the file might look.

Preserving your working files
The genkernel application automatically saves new changes to the files. If previous changes are to be preserved, then the following actions need to be taken.


 * The first file to preserve is the kernel configuration file in . If the source hasn't changed prior to the recompilation of the kernel, the previously used name for this file will be used. So copying the previous configuration file under a different name helps in preserving the information while keeping the file available as a starting point for a new configuration.


 * The second important thing is to preserve the already bootable kernel and initramfs images. The way to accomplish this depends on the context:
 * If the last kernel compiled is bootable, running  will rename this kernel (and similarly initramfs) image to  and create a new . This mean that even if the new kernel is not bootable, users will always be able to boot the old one.
 * If the last kernel compiled is not bootable and sources haven't changed since the user compiled a bootable one, prior to running, first delete the new kernel image and remove the <tt>.old</tt> suffix from the last bootable one. Without this, if the newly compiled kernel is not bootable for the second time, the bootable  will be kicked out by the renaming of the non bootable , giving the user an unbootable system. Use the same reasoning for initramfs.

Using previous kernel configuration while changing the sources
The previous configuration can be used through the  option in your  as follows:

Network Booting with Genkernel from an Installation CD
The genkernel utility can build kernel and initrd images that provide support for network booting, or netbooting. With any luck, users should be able to netboot any recent computer into the environment provided by the Installation CD.

The magic lies in genkernel's linuxrc script: it will try to netmount the Installation CD using NFS. From there, the init scripts of the Installation CD can take over, as if the CD was present locally.

Building Kernel and Initrd Images with Support for Netbooting
To enable support for netbooting, include the following options while configuring the kernel:

First, the kernel image must include the drivers for your Network Interface Cards (NIC). Normally, drivers for such devices will be compiled as modules. However, it is essential (for netbooting) that such drivers are compiled directly into the kernel image and not as modules.

Be sure to select <tt>&lt;*&gt;</tt> and not <tt>&lt;M&gt;</tt>.

Secondly, it is suggested that IP: kernel level autoconfiguration is enabled as well as IP: DHCP support options. This avoids an unnecessary layer of complexity since the IP address and the NFS path to the Installation CD can be configured on a DHCP server. Of course, this means the kernel command line will remain constant for any machine — which is very important for etherbooting.

These options tell the kernel to send a DHCP request at bootup.

Additionally, enable SquashFS because most modern Gentoo Installation CDs require it. Support for SquashFS is not included with the generic kernel source tree. To enable SquashFS, apply the necessary patches to the generic kernel source or install gentoo-sources.

Once the compilation process is completed, create a compressed tarball (tar.gz) that contains the kernel's modules. This step is only necessary if the kernel version does not match the kernel image version on the Installation CD.

To create an archive containing all the modules:

Depending on the network boot mechanism, one of the following steps need to be followed:

To create an etherboot image:

To create a OpenBoot / SPARC64 TFTP image:

The file is the boot image.

Finally, copy this kernel to the TFTP server. The details are architecture-dependent and are beyond the scope of this guide. Please refer to the documentation for your platform.

NFS setup
To setup a NFS share that contains the Installation CD, use the loop device to mount the ISO image and then copy the contents of the CD into the NFS share. As a nice extra, genkernel's initrd scripts will extract all tar.gz files located in the directory. All that needs to be done here is copy the archive to the  directory.

The following assumes that is an exported NFS share:

Now copy the file into :

DHCP setup
The netboot images will ask the DHCP server on the network for an IP as well as a <tt>root-path</tt> parameter. Both can be specified per host using a MAC address to identify machines:

Netbooting Instructions
Netbooting itself is again very platform-specific. The important part is to specify the  and   parameters on the kernel command line, as this will bring up the network interface and tell the initrd scripts to mount the Installation CD via NFS. Here are some platform-specific tips.

For etherboot, insert the etherboot disk into the drive and reboot. The kernel command line was specified when the image was constructed. With Sparc64, hit - at the boot prompt and enter:

For PXE, setup pxelinux (part of syslinux), then create a along the lines of:

Introduction
If an initramfs is installed with genkernel, then take a look at the various boot options that can (or should) be defined in the bootloader configuration. The most common ones are added to this guide.

Loading LVM or software-RAID
If the system uses LVM or software-RAID, the initramfs has to be built using the <tt>--lvm</tt> and <tt>--mdadm</tt> options. Don't forget to enable support during boot as well. This can be done using the dolvm and domdadm options.

Booting in single-user mode
If for some reason boot-up fails, rescuing the system by booting in the single-user mode is still possible. This will only load the really necessary services and then drop the user to a rescue (root) shell.

Acknowledgements
We would like to thank the following authors and editors for their contributions to this guide:


 * Tim Yamin
 * Jimi Ayodele
 * Thomas Seiler
 * Joshua Saddler
 * Sebastian Pipping
 * José Fournier