帶你一起學習如何編譯Linux內核
曾經有一段時間，升級 Linux 內核讓很多用戶打心里有所畏懼。在那個時候，升級內核包含了很多步驟，也需要很多時間。現在，內核的安裝可以輕易地通過像 apt 這樣的包管理器來處理。通過添加特定的倉庫，你能很輕易地安裝實驗版本的或者指定版本的內核（比如針對音頻產品的實時內核）。
考慮一下，既然升級內核如此容易，為什么你不愿意自行編譯一個呢？這里列舉一些可能的原因：
- 你想要簡單了解編譯內核的過程
- 你需要啟用或者禁用內核中特定的選項，因為它們沒有出現在標準選項里
- 你想要啟用標準內核中可能沒有添加的硬件支持
- 你使用的發行版需要你編譯內核
- 你是一個學生，而編譯內核是你的任務
不管出于什么原因，懂得如何編譯內核是非常有用的，而且可以被視作一個通行權。當我***次編譯一個新的 Linux 內核（那是很久以前了），然后嘗試從它啟動，我從中（系統馬上就崩潰了，然后不斷地嘗試和失敗）感受到一種特定的興奮。
既然這樣，讓我們來實驗一下編譯內核的過程。我將使用 Ubuntu 16.04 Server 來進行演示。在運行了一次常規的 sudo apt upgrade 之后，當前安裝的內核版本是 4.4.0-121。我想要升級內核版本到 4.17， 讓我們小心地開始吧。
有一個警告：強烈建議你在虛擬機里實驗這個過程。基于虛擬機，你總能創建一個快照，然后輕松地從任何問題中回退出來。不要在產品機器上使用這種方式升級內核，除非你知道你在做什么。
下載內核
我們要做的***件事是下載內核源碼。在 Kernel.org 找到你要下載的所需內核的 URL。找到 URL 之后，使用如下命令（我以 4.17 RC2 內核為例） 來下載源碼文件:
wget https://git.kernel.org/torvalds/t/linux-4.17-rc2.tar.gz
在下載期間，有一些事需要去考慮。
安裝需要的環境
為了編譯內核，我們首先得安裝一些需要的環境。這可以通過一個命令來完成：
sudo apt-get install git fakeroot build-essential ncurses-dev xz-utils libssl-dev bc flex libelf-dev bison
務必注意：你將需要至少 128GB 的本地可用磁盤空間來完成內核的編譯過程。因此你必須確保有足夠的空間。
解壓源碼
在新下載的內核所在的文件夾下，使用該命令來解壓內核：
tar xvzf linux-4.17-rc2.tar.gz
使用命令 cd linux-4.17-rc2 進入新生成的文件夾。
配置內核
在正式編譯內核之前，我們首先必須配置需要包含哪些模塊。實際上，有一些非常簡單的方式來配置。使用一個命令，你能拷貝當前內核的配置文件，然后使用可靠的 menuconfig 命令來做任何必要的更改。使用如下命令來完成：
cp /boot/config-$(uname -r) .config
現在你有一個配置文件了，輸入命令 make menuconfig。該命令將打開一個配置工具（圖 1），它可以讓你遍歷每個可用模塊，然后啟用或者禁用你需要或者不需要的模塊。
圖 1: 運行中的 make menuconfig
很有可能你會禁用掉內核中的一個重要部分，所以在 menuconfig 期間小心地一步步進行。如果你對某個選項不確定，不要去管它。或者更好的方法是使用我們拷貝的當前運行的內核的配置文件（因為我們知道它可以工作）。一旦你已經遍歷了整個配置列表（它非常長），你就準備好開始編譯了。
編譯和安裝
現在是時候去實際地編譯內核了。***步是使用 make 命令去編譯。調用 make 命令然后回答必要的問題（圖 2）。這些問題取決于你將升級的現有內核以及升級后的內核。相信我，將會有非常多的問題要回答，因此你得預留大量的時間。
圖 2: 回答 make 命令的問題
回答了長篇累牘的問題之后，你就可以用如下的命令安裝那些之前啟用的模塊：
make modules_install
又來了，這個命令將耗費一些時間，所以要么坐下來看著編譯輸出，或者去做些其他事（因為編譯期間不需要你的輸入）。可能的情況是，你想要去進行別的任務（除非你真的喜歡看著終端界面上飛舞而過的輸出）。
現在我們使用這個命令來安裝內核：
sudo make install
又一次，另一個將要耗費大量可觀時間的命令。事實上，make install 命令將比 make modules_install 命令花費更多的時間。去享用午餐，配置一個路由器，將 Linux 安裝在一些服務器上，或者小睡一會吧。
啟用內核作為引導
一旦 make install 命令完成了，就是時候將內核啟用來作為引導。使用這個命令來實現：
sudo update-initramfs -c -k 4.17-rc2
當然，你需要將上述內核版本號替換成你編譯完的。當命令執行完畢后，使用如下命令來更新 grub：
sudo update-grub
現在你可以重啟系統并且選擇新安裝的內核了。
恭喜!
你已經編譯了一個 Linux 內核！它是一項耗費時間的活動；但是，最終你的 Linux 發行版將擁有一個定制的內核，同時你也將擁有一項被許多 Linux 管理員所傾向忽視的重要技能。
