Kernel/Atualização

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Este artigo descreve as etapas para atualizar para um novo kernel.

Fazer um novo kernel a partir das novas sources é basicamente o mesmo processo de quando instalou o sistema. A diferença é que pode utilizar a configuração do kernel antigo para criar uma configuração para o kernel novo. Usando a configuração antiga salva o usuário de passar por todas as opções do kernel (like make menuconfig) novamente.

A configuração do kernel é salva em um arquivo chamado .config No diretório que contém as sources do kernel. Um novo kernel pode ter opções ou recursos que o kernel antigo não possui, ou pode não ter mais um recurso ou opção que o kernel antigo ainda possua. A configuração do kernel especifica se os recursos e opções de um kernel devem ser ativados ou não, talvez incorporados ao kernel, ou talvez construídos como módulos que podem ser carregados no kernel em execução sob demanda. Assim, o arquivo de configuração do novo kernel pode ter novas entradas que o arquivo de configuração do kernel antigo não possui e pode não ter mais entradas que estejam presentes no arquivo de configuração do kernel antigo.

Para lidar com essas alterações do arquivo de configuração, o arquivo de configuração do kernel antigo precisa ser convertido em uma configuração que pode ser usada com o novo kernel. Este artigo mostra como fazer um novo kernel a partir de novas sources do kernel com a conversão do arquivo de configuração do kernel antigo.

Kernel upgrade in Gentoo involves these steps:

  • Step 1: Emerging the new kernel sources.
  • Step 2: Setting the right symlink to the new kernel.
  • Step 3: Moving to the new kernel's folder.
  • Step 4: Adjusting the .config file for the options introduced to, or removed from the new kernel's configuration.
  • Step 5: Building the kernel and the initramfs.
  • Step 6: Updating the bootloader.
  • Step 7: Removing or keeping the old kernel.


Important
It is wise to make a backup of the kernel configuration so that the previous configurations are not lost. Many users devote considerable time to figure out the best configuration for the system, and losing that information is definitely not wanted. One of the ways introduced in Copy the previous kernel configuration of this article can be used for making a backup of the configuration file.

Uma atualização do kernel pode ser uma boa ideia quando novas sources do kernel forem instaladas. Novas sources do kernel são às vezes instaladas durante a atualização do sistema, executando o seguinte comando:

root #emerge --ask --update --deep --with-bdeps=y --newuse @world

Claro, eles podem ser instalados diretamente usando o comando. (substitua gentoo-sources por hardened-sources caso utilize o perfil hardened):

root #emerge --ask --update --deep --with-bdeps=y --newuse sys-kernel/gentoo-sources

A instalação de novas sources do kernel não fornece ao usuário um novo kernel. É necessário compilar um novo kernel a partir das novas sources e, em seguida, reiniciar o sistema para realmente executar o novo kernel.

Set symlink to new kernel sources

The kernel configuration is saved in a file named .config in the directory that holds the kernel sources, a symlink is used to point to that directory.

O symlink /usr/src/linux deve sempre apontar para o diretório que contém as sources do kernel que atualmente é executado. Isso pode ser feito de três maneiras:

  1. Instalando as sources do kernel com USE="symlink"
  2. Configurando o link com eselect
  3. Atualização manual do link simbólico

Configurando o link com eselect

Para definir symlink com eselect:

root #eselect kernel list
Available kernel symlink targets:
 [1] linux-3.14.14-gentoo *
 [2] linux-3.16.3-gentoo

Isso fornece as sources de kernel disponíveis. O asterisco indica as sources escolhidas.

Para alterar as sources do kernel, e.g. Para a segunda entrada, faça:

root #eselect kernel set 2

Atualização manual do link simbólico

Para definir o link simbólico manualmente:

root #ln -sf /usr/src/linux-3.16.3 /usr/src/linux
root #ls -l /usr/src/linux
lrwxrwxrwx 1 root root 19 Oct  4 10:21 /usr/src/linux -> linux-3.16.3-gentoo

Instalando as fontes do kernel com o USE flag symlink

Isso fará com que o /usr/src/linux aponte para as fontes do kernel recém-instaladas.

Se necessário, ele ainda pode ser modificado posteriormente com um dos outros dois métodos.

Moving to the new kernel folder

Now that the symbolic link has been modified, change the working directory to the new kernel folder.

user $cd /usr/src/linux
Note
This command is still necessary even if the working directory was already /usr/src/linux when the symlink was modified. Until the new symlink is actually followed, the console will still be in the old kernel's directory.

Adjusting the .config file for the new kernel

Copy the previous kernel configuration

A configuração do kernel antigo precisa ser copiada para o novo. Pode ser encontrado em vários lugares:

  • Em procfs, se a opção do kernel Habilitar acesso ao .config através de /proc/config.gz foi ativada no kernel presente:
root #zcat /proc/config.gz > /usr/src/linux/.config
  • Do kernel antigo. Isso só funcionará se o kernel antigo tiver sido compilado com CONFIG_IKCONFIG:
root #/usr/src/linux/scripts/extract-ikconfig /path/to/old/kernel >/usr/src/linux/.config
  • No diretório /boot, se a configuração foi instalada lá:
root #cp /boot/config-3.14.14-gentoo /usr/src/linux/.config
  • No diretório do kernel atualmente em execução:
root #cp /usr/src/linux-3.14.14-gentoo/.config /usr/src/linux/
  • No diretório /etc/kernels/, embora SAVE_CONFIG="yes" é definido em /etc/genkernel.conf e genkernel for utilizado anteriormente:
root #cp /etc/kernels/kernel-config-x86_64-3.14.14-gentoo /usr/src/linux/.config

Configurando o novo kernel

Note
Invoking make oldconfig and make menuconfig can be done automatically via genkernel in the build process by enabling the OLDCONFIG and MENUCONFIG parameters in /etc/genkernel.conf. If OLDCONFIG is enabled in genkernel's configuration or if it's going to be enabled by passing --oldconfig option to genkernel command, jump to the build section in this article.

Para usar a configuração do kernel antigo com o novo kernel, ele precisa ser convertido. A conversão pode ser feita executando make silentoldconfig ou make olddefconfig. Use um ou outro, não ambos.

make silentoldconfig

Important
make syncconfig has become an internal implementation detail; make oldconfig should be used when possible. The make silentoldconfig target has been removed as of Linux version 4.19 and higher.

A configuração a seguir é como a configuração baseada em texto com make config. Para novas opções de configuração, o usuário é solicitado a tomar uma decisão. Por exemplo:

root #cd /usr/src/linux
root #make silentoldconfig
Anticipatory I/O scheduler (IOSCHED_AS) [Y/n/m/?] (NEW)

A string (NEW) no final da linha está marcado a opção como nova. Da esquerda para a direita, em colchetes, são as possíveis respostas: Sim, Não, Módulos ou ? para mostrar a ajuda. É recomendado (i.e. padrão) a resposta capitalizada (aqui é S). A ajuda esclarece a opção ou driver.

Infelizmente make silentoldconfig não mostra muito mais informações para cada opção, como o contexto, por isso às vezes é difícil dar a resposta certa. Neste caso, o melhor caminho a seguir é lembrar o nome da opção e revê-lo depois através de uma das graphical kernel ferramentas de configuração do kernel.

make olddefconfig

Todas as novas opções de configuração devem ser definidas (i.e. padrão) usando make olddefconfig:

root #cd /usr/src/linux
root #make olddefconfig

make help

Use make help para ver outros métodos de conversão disponíveis:

root #make help

Observing the difference

A diff tool can be used to compare the old and new .config files to see what options have been added:

user $diff <(sort .config) <(sort .config.old) | awk '/^<.*(=|Linux)/ { $1=""; print }'
CONFIG_64BIT_TIME=y
CONFIG_AMD_NB=y
CONFIG_ARCH_CLOCKSOURCE_INIT=y
CONFIG_ARCH_HAS_GIGANTIC_PAGE=y
CONFIG_ARCH_HAS_PTE_DEVMAP=y
CONFIG_ARCH_HAS_SET_DIRECT_MAP=y
CONFIG_ARCH_STACKWALK=y
CONFIG_ARCH_USE_MEMREMAP_PROT=y
CONFIG_BLK_PM=y
CONFIG_CC_CAN_LINK=y
CONFIG_CC_DISABLE_WARN_MAYBE_UNINITIALIZED=y
CONFIG_CC_HAS_ASM_INLINE=y
CONFIG_CC_HAS_KASAN_GENERIC=y
CONFIG_CC_HAS_WARN_MAYBE_UNINITIALIZED=y
CONFIG_CPU_SUP_AMD=y
CONFIG_CPU_SUP_HYGON=y
CONFIG_CPU_SUP_ZHAOXIN=y
CONFIG_CRYPTO_LIB_AES=y
CONFIG_CRYPTO_LIB_ARC4=y
CONFIG_CRYPTO_LIB_DES=y
CONFIG_CRYPTO_LIB_SHA256=y
CONFIG_DEBUG_MISC=y
CONFIG_DRM_I915_FORCE_PROBE=""
CONFIG_DRM_I915_SPIN_REQUEST=5
CONFIG_DRM_I915_USERFAULT_AUTOSUSPEND=250
CONFIG_DYNAMIC_EVENTS=y
CONFIG_EFI_EARLYCON=y
CONFIG_GCC_PLUGINS=y
CONFIG_GENERIC_GETTIMEOFDAY=y
CONFIG_HAVE_ARCH_JUMP_LABEL_RELATIVE=y
CONFIG_HAVE_ARCH_STACKLEAK=y
CONFIG_HAVE_ASM_MODVERSIONS=y
CONFIG_HAVE_EISA=y
CONFIG_HAVE_FAST_GUP=y
CONFIG_HAVE_FUNCTION_ARG_ACCESS_API=y
CONFIG_HAVE_GENERIC_VDSO=y
CONFIG_HAVE_MOVE_PMD=y
CONFIG_HAVE_PCI=y
CONFIG_INIT_STACK_NONE=y
CONFIG_IO_URING=y
CONFIG_KASAN_STACK=1
CONFIG_LEDS_TRIGGER_AUDIO=y
CONFIG_LSM="lockdown,yama,loadpin,safesetid,integrity"
CONFIG_MMC_SDHCI_IO_ACCESSORS=y
CONFIG_NETFILTER_XT_TARGET_MASQUERADE=m
CONFIG_NET_VENDOR_GOOGLE=y
CONFIG_NET_VENDOR_MICROCHIP=y
CONFIG_NET_VENDOR_PENSANDO=y
CONFIG_NET_VENDOR_XILINX=y
CONFIG_NF_NAT=m
CONFIG_NF_NAT_MASQUERADE=y
CONFIG_NVMEM_SYSFS=y
CONFIG_OPTIMIZE_INLINING=y
CONFIG_POWER_SUPPLY_HWMON=y
CONFIG_PROC_PID_ARCH_STATUS=y
CONFIG_SKB_EXTENSIONS=y
CONFIG_SND_INTEL_NHLT=y
CONFIG_UBSAN_ALIGNMENT=y
CONFIG_UNIX_SCM=y
CONFIG_USB_AUTOSUSPEND_DELAY=2
CONFIG_X86_ACPI_CPUFREQ_CPB=y
CONFIG_X86_MCE_AMD=y
# end of Gentoo Linux
# Linux/x86 5.4.0-gentoo Kernel Configuration

And which have been removed:

user $diff <(sort .config) <(sort .config.old) | awk '/^>.*(=|Linux)/ { $1=""; print }'
CONFIG_ANON_INODES=y
CONFIG_ARCH_DISCARD_MEMBLOCK=y
CONFIG_ARCH_HAS_SG_CHAIN=y
CONFIG_ARCH_HAS_ZONE_DEVICE=y
CONFIG_ARCH_SUPPORTS_OPTIMIZED_INLINING=y
CONFIG_ARM_GIC_MAX_NR=1
CONFIG_AUDIT_TREE=y
CONFIG_AUDIT_WATCH=y
CONFIG_BACKLIGHT_LCD_SUPPORT=y
CONFIG_CRYPTO_WORKQUEUE=y
CONFIG_DEFAULT_CFQ=y
CONFIG_DEFAULT_IO_DELAY_TYPE=0
CONFIG_DEFAULT_IOSCHED="cfq"
CONFIG_DEFAULT_SECURITY=""
CONFIG_DMA_DIRECT_OPS=y
CONFIG_FB_BACKLIGHT=y
CONFIG_GENERIC_HWEIGHT=y
CONFIG_HAVE_DEBUG_STACKOVERFLOW=y
CONFIG_HAVE_GENERIC_GUP=y
CONFIG_HAVE_MEMBLOCK=y
CONFIG_IA32_AOUT=y
CONFIG_INET6_XFRM_MODE_BEET=y
CONFIG_INET6_XFRM_MODE_TRANSPORT=y
CONFIG_INET6_XFRM_MODE_TUNNEL=y
CONFIG_INET_XFRM_MODE_TRANSPORT=y
CONFIG_INET_XFRM_MODE_TUNNEL=y
CONFIG_IO_DELAY_TYPE_0X80=0
CONFIG_IO_DELAY_TYPE_0XED=1
CONFIG_IO_DELAY_TYPE_NONE=3
CONFIG_IO_DELAY_TYPE_UDELAY=2
CONFIG_IOSCHED_CFQ=y
CONFIG_IOSCHED_NOOP=y
CONFIG_MAY_USE_DEVLINK=y
CONFIG_NO_BOOTMEM=y
CONFIG_RWSEM_XCHGADD_ALGORITHM=y
CONFIG_X86_DEV_DMA_OPS=y
# Linux/x86 4.19.86-gentoo Kernel Configuration

Alternatively, the kernel provides a script to cleanly compare two config files even if the options have moved in the file itself:

user $/usr/src/linux/scripts/diffconfig .config.old .config

make menuconfig

The options can then be researched and changed if necessary by running:

root #make menuconfig

The menuconfig target is helpful because it safely handles kernel symbol dependency resolution.

Compilação

Important
Quando módulos externos do kernel são instalados (como nvidia ou zfs), pode ser necessário executar make modules_prepare como descrito abaixo antes de compilar o kernel. Alguns módulos não podem ser instalados ou preparados antes que o kernel tenha sido construído.
Important
Não esqueça de reconfigurar o bootloader para os novos arquivos do kernel, e reconstruir o initramfs caso seja utilizado.

Nesta etapa, siga o procedimento deste artigo: configuração manual.

Automated build and installation

It is possible to automatically build and install the newly emerged kernel using Portage hooks. While other approaches are also possible, the following is based on genkernel and gentoo-sources package. It requires the following prerequisites:

  1. genkernel all is able to build and install the kernel to which the /usr/src/linux symlink points into $BOOTDIR and the bootloader.
  2. The symlink use flag is set for the kernel ebuild.

If those are fulfilled, simply install a post_pkg_postinst Portage hook as shown below.

FILE /etc/portage/env/sys-kernel/gentoo-sourcesAutomated kernel build and installation portage hook
post_pkg_postinst() {
# Eselect the new kernel or genkernel will build the current one
	eselect kernel set linux-"${PV}"-gentoo
	CURRENT_KV=$(uname -r)
# Check if genkernel has been run previously for the running kernel and use that config
	if [[ -f "${EROOT}/etc/kernels/kernel-config-${CURRENT_KV}" ]] ; then
		genkernel --kernel-config="${EROOT}/etc/kernels/kernel-config-${CURRENT_KV}" all
# Use latest kernel config from current kernel
	elif [[ -f "${EROOT}/usr/src/linux-${CURRENT_KV}/.config" ]] ; then
		genkernel --kernel-config="${EROOT}/usr/src/linux-${CURRENT_KV}/.config" all
# Use known running good kernel
	elif [[ -f /proc/config.gz ]] ; then
		zcat /proc/config.gz >> "${EROOT}/tmp/genkernel.config"
		genkernel --kernel-config="${EROOT}/tmp/genkernel.config" all
		rm "${EROOT}/tmp/genkernel.config"
# No valid configs known, compile a clean one
	else
		genkernel all
	fi
}

Reinstalando módulos externos do kernel

Note
The modules_prepare step is not required if building an entire kernel as this function is done as part of the standard process.

Qualquer módulo externo do kernel, como módulos binários do kernel, precisam ser reconstruídos em cada novo kernel. Se o kernel ainda não foi construído, ele deve primeiro ser preparado para a construção dos módulos externos do kernel:

root #make modules_prepare

Os pacotes que contêm módulos do kernel podem ser reconstruídos com @module-rebuild

root #emerge --ask @module-rebuild

Solução de problemas de compilação

Ao presenciar problemas de compilação durante a reconstrução do kernel atual, uma ajuda seria a limpeza das sources do kernel. Certifique-se de fazer backup do arquivo .config, pois a operação irá removê-lo. Certifique-se de não usar .bak ou ~ de sufixo no backup pois make distclean irá limpar também.

root #cp .config /usr/src/kernel_config_bk
root #make distclean
root #mv /usr/src/kernel_config_bk .config

Update the bootloader

The upgraded and built kernel needs to be set up and eventually a bootloader or boot item updated, see Kernel/Configuration#Setup. Users of Grub can use the method below, users of other bootloaders must consult the handbook.

After making sure /boot partition is mounted,

Using grub-mkconfig

The following command can be executed for updating grub's configuration file:

root #grub-mkconfig -o /boot/grub/grub.cfg

Using systemd-boot-gen to update systemd-boot UEFI configuration

Warning
Installing from the cargo, the Rust package manager, should be done at one's own risk. The Gentoo project cannot what is built from it and could contain security risks particularly at the bootloader level. This could mean installing a rootkit if compromised. Proceed with the following section with caution.

Manual installation of systemd-boot-gen:

user $cargo install systemd-boot-gen

Copy the kernel parameters to /etc/default/cmdline, the file should contain:

FILE /etc/default/cmdline
CMDLINE="<kernel command line parameters>"

And run it using root privileges:

user $sudo ~/.cargo/bin/systemd-boot-gen

This will generate the boot configuration in /boot/loader/entries/ for all the available /boot/vmlinuz-* that have a matching /boot/initramfs-*.

Keeping or removing the old kernel

Keeping the old kernel sources

Kernel sources will eventually become unsupported. Some packages require the current sources to build. To protect the new sources from being removed by a depclean, it can be added to the world file (/var/lib/portage/world) by:

root #emerge --noreplace sys-kernel/gentoo-sources:newsource.version.here

Old sources that are no longer supported can be removed from the world file by:

root #emerge --deselect sys-kernel/gentoo-sources:unwanted.version.here

Removendo kernel antigo

Veja em remoção do kernel.

See also

Recursos externos