Kernel (简体中文)/Arch Build System (简体中文)

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翻译状态：本文是 Kernel/Arch Build System 的翻译。上次翻译日期：2022-02-10。如果英文版本有所更改，则您可以帮助同步翻译。

参阅 Kernels (简体中文). 利用 Arch 编译系统，可以基于官方的 linux 包编译自定义内核。这种编译方法可以自动化整个过程，并且是基于一个已经经过详细测试过的内核包。你可以编辑 PKGBUILD 来使用一个自定义内核配置或者添加附加的补丁。

获取所需内容

因为要使用到 makepkg, 请先了解 makepkg 的使用方法和最佳实践建议。例如不要用 root/sudo 运行 makepkg.

首先建立一个编译目录 build： 

 $ cd ~/
 $ mkdir build
 $ cd build/

安装 软件包 asp 和 base-devel.

首先需要一个原始内核作为自定义的基础，从从Git获取PKGBUILD等文件，放到编译目录： 

$ asp update linux
$ asp export linux

此时，目录树应该看起来像这样： 

~/build/linux/-+
               +--config
               \__PKGBUILD

然后从相应的来源获取其他需要的文件 (例如自定义配置文件、补丁等)。

修改 PKGBUILD

编辑 PKGBUILD，找到 pkgbase 修改为自定义软件包的名称: 

PKGBUILD
pkgbase=linux-custom
警告： 切勿将linux添加到provides数组中，因为你的定制内核和为原linux包编译的内核模块不兼容，不满足provides所需的依赖关系。同样，也不要把linux-headers添加到头文件包的provides数组。

避免创建文档

编译内核的冗长过程中，很大一部分时间被用于编译文档。2021年6月16日之后，可以应用以下补丁到PKGBUILD中，来避免生成文档： 

63d63
<   make htmldocs
194c194
< pkgname=("$pkgbase" "$pkgbase-headers" "$pkgbase-docs")
---
> pkgname=("$pkgbase" "$pkgbase-headers")

这一补丁删除了#63行，更改了#194行。如果补丁没法直接应用，那就需要手动进行修改。

修改 prepare()

可以在prepare()中打上需要的补丁，或修改内核配置文件。

若要修改配置选项，可以直接编辑源文件。

亦可改用 GUI 工具调整编译选项。从 PKGBUILD 的 prepare() 函数中取消注释make olddefconfig，然后添加你所需的工具： 

PKGBUILD
...
  # load configuration
  # Configure the kernel. Replace the line below with one of your choice.
  #make menuconfig # CLI menu for configuration
  make nconfig # new CLI menu for configuration
  #make xconfig # X-based configuration
  #make oldconfig # using old config from previous kernel version
  # ... or manually edit .config
  make prepare
...
警告： systemd对内核配置有一些要求，无论是一般使用、特定使用条件（比如UEFI）还是某个功能（比如bootchart），不满足这些要求可能导致不稳定或者性能下降。systemd推荐的配置列表可在/usr/share/doc/systemd/README中查看。在编译前应先行检查是否已经满足要求。另外，随着其版本更迭，这些要求可能会改变，arch不会对这些改变进行公告。为了确保你的定制内核满足systemd的要求，在更新systemd之前应检视其发行注记。

生成新校验和

#修改 prepare()步骤意味着你已经修改了$_srcname/.config文件。需要生成新的校验和（需安装pacman-contrib）： 

$ updpkgsums

编译

现在可以用makepkg命令编译内核了，如果配置时选择了交互编译(例如 menuconfig)，编译时需要进行配置。 

 $ makepkg -s

选项 -s 会在编译时下载需要的依赖关系，比如 xml 和 docs.

注意：
  • 编译时间可能长达数小时，取决于你的硬件性能。并行编译可以在多核系统上显著减少编译时间。

安装

编译完成后，build/linux文件夹中应有两个包，分别是内核和内核的头文件。命名类似： 

linux-custom-5.8.12-x86_64.pkg.tar.zst
linux-custom-headers-5.8.12-x86_64.pkg.tar.zst

最好同时安装这两个包，因为他们可能相互依赖（比如DKMS）： 

# pacman -U linux-custom-5.8.12-x86_64.pkg.tar.zst linux-custom-headers-5.8.12-x86_64.pkg.tar.zst

引导加载程序

如果你的定制内核和默认内核共存（修改pkgbase），为了开机时能够引导你的内核，安装完成后需更新引导加载程序的配置文件，为新的内核和initramfs映像添加新的引导菜单项。

如果使用grub，可以执行以下命令自动生成新的配置文件（假设配置文件是/boot/grub/grub.cfg）： 

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

更新

假设已有arch内核的源码，要对其进行更新，一种方法是使用https://github.com/archlinux/linux。本节以下内容假设内核源码树根目录位于~/build/linux/。

一般而言，放置内核源码需要使用两个本地git仓库，一个本地裸git仓库位于archlinux-linux，指向 https://github.com/archlinux/linux.git。另一个拉取自裸仓库，位于src/archlinux-linux/。本地的补丁、构建很可能位于src/archlinux-linux/。

在本例中，本地位于archlinux-linux/的裸仓库的HEAD指向 

$ cd ~/build/linux/archlinux-linux/
$ git log --oneline --max-count 1 HEAD
4010b622f1d2 Merge branch 'dax-fix-5.3-rc3' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/nvdimm/nvdimm

可以看到，这个HEAD的指向位于 v5.2.5-arch1 和 v5.2.6-arch1 之间的某个版本。 

$ git fetch --verbose

执行后可以看到它获取了v5.2.7-arch（编写wiki时最新的archlinux版本）。若没有获取到新的版本，则说明已是最新。

此时可把源码更新到进行编译的位置。 

$ cd ~/build/linux/src/archlinux-linux/
$ git checkout master
$ git pull
$ git fetch --tags --verbose
$ git branch --verbose 5.2.7-arch1 v5.2.7-arch1
$ git checkout 5.2.7-arch1

可进行检查 

$ git log --oneline 5.2.7-arch1 --max-count=7
13193bfc03d4 Arch Linux kernel v5.2.7-arch1
9475c6772d05 netfilter: nf_tabf676926c7f60les: fix module autoload for redir
498d650048f6 iwlwifi: Add support for SAR South Korea limitation
bb7293abdbc7 iwlwifi: mvm: disable TX-AMSDU on older NICs
f676926c7f60 ZEN: Add CONFIG for unprivileged_userns_clone
5e4e503f4f28 add sysctl to disallow unprivileged CLONE_NEWUSER by default
5697a9d3d55f Linux 5.2.7

上述信息显示了一些在Arch Linux kernel v5.2.7-arch1 and Linux 5.2.7之间的archlinux补丁。

使用下列命令拉取最新的PKGBUILD和内核配置文件： 

$ cd ~/build/linux/
$ asp update linux
$ asp export linux
注意： 有时 asp 命令不会进行更新archlinux linux文件，即使确有新tag存在。这可能是因为archlinux linux文件滞后于linux源码。

然后应将~/build/linux/linux/*合并到~/build/linux/中。合并可以手工完成，也可以使用合并工具。参照#修改 prepare()一节进行所需的修改。

此时应可成功执行makepkg --verifysource。

然后可进行#编译，确保执行makepkg时添加--noextract选项。编译完成后，可进行#安装。

清理

合并之后可以删除~/build/linux/linux/。另外，随着更新，~/build/linux/src/archlinux会积累很多分支（形如5.2.7-arch1）。这些可以使用下列命令清理掉： 

$ cd ~/build/linux/src/archlinux
$ git branch --delete --force --verbose 5.2.7-arch1

参阅