從 0 開始，打造自己的 Linux 。

snow888

剛看到一個問題，如何把 Linux 系統(tǒng)安裝在 U 盤里。

說實在話，這個話題在新手園地來談，確實有些大了，不過為了解答新手園區(qū)的問題，還是放這里了。

一、問題：如何打造一個 Linux 系統(tǒng)，并將之安裝到 U 盤里。（這里的打造是指自己編譯內核，自己編譯命令。）

說實在話，這個問題，新手能提出來，俺還是很佩服這個勇氣的。

在開始講這個話題之前，首先得說一下什么是操作系統(tǒng)，操作系統(tǒng)是干什么的？操作系統(tǒng)又是如何驅動硬件，并為我們提供一個人機交互環(huán)境的？操作系統(tǒng)與開發(fā)語言的關系是什么？

簡單說，操作系統(tǒng)是一個中間層，它位于應用軟件和計算機硬件之間，用于將應用軟件的指令翻譯成機器指令并提交給機器執(zhí)行。這個機器指令其實就是二進制代碼，對應于機器硬件的指令就是電路中的通、斷。

操作系統(tǒng)通過與固化到 flash 中的硬件指令來驅動硬件，并提供一個人機交互的環(huán)境。（這里說簡單點，說太多咱就漏了，畢竟只有半桶水啊^_^.）。做過嵌入式開發(fā)的朋友可能知道，所謂的“燒板”其實就是把硬件指令寫入到硬件的 flash 中。更形象一點，就是我們的 x86 指令集、mips指令集等等 。

開發(fā)語言實際上是通過一定的編譯程序，將我們用中、高級語言寫成的代碼首先翻譯成匯編代碼，再由匯編器翻譯成機器碼，然后由鏈接器將一個一個的代碼片段鏈接成能執(zhí)行完整程序功能的執(zhí)行代碼，并保存在非易失存儲器上。

計算機系統(tǒng)的啟動過程。

（本部分以 x86 系列為例，MBR模式，非 EFI 模式，其實說太多了，俺也說不清楚了。）

系統(tǒng)加電以后，首先會有一個自己檢測的過程，這一個過程主要是通過接口來測試各個硬件能否正常工作，如果可以，那么系統(tǒng)首先會以實模式啟動，此時系統(tǒng)僅能訪問 1 MB 內存的內容，實際上由于還有留部分內存給硬件中斷，我們實際能訪問到的是 640KB。然后系統(tǒng)會根據 cmos 中設置的啟動順序，從外部的硬件中查找能啟動系統(tǒng)的信息，此時如果找到，則系統(tǒng)將轉入到這個外部的介質上，讀取最初的啟動信息，這個最初的啟動信息很小，它只是指明了真正的操作系統(tǒng)內核加載的地址位，并將繼承器的第20位置為1，開啟虛模式，此時系統(tǒng)能使用較大的內存了（一般是 4GB ， 特殊的方式【PAE】能映射到 16GB）。然后系統(tǒng)移到這個偏移地址，將真正的操作系統(tǒng)內核裝入，完成系統(tǒng)的進一步自檢，如果沒有錯誤，開始初始化系統(tǒng)的軟件環(huán)境。

最后進入到一個提供人機交互的環(huán)境，這個環(huán)境下供用戶選擇自己使用的 shell 。（DOS 年代，沒有選擇 ，就是 command.com ）

我們執(zhí)行的可執(zhí)行文件，有一定的格式，在 linux 下一般是 ELF 格式，這個格式下，系統(tǒng)的指令是動態(tài)裝入的，需要的時候才裝入，不需要的時候，系統(tǒng)并不裝入執(zhí)行的動態(tài)鏈接庫信息。需要指出的是，不同的可執(zhí)行文件格式，其實真正的執(zhí)行碼，在同一種硬件架構上是一樣的，不同的是這個可執(zhí)行文件的文件頭。操作系統(tǒng)根據這個文件頭決定在什么時候，什么地址裝入可執(zhí)行指令和數據。


好了，前面說這么多，只是一個引子，目的是拋磚引玉。

snow888

前面已經說了操作系統(tǒng)一般的基礎知識，下面開始談談如何自己打造自己的操作系統(tǒng)，并將其安裝到 U 盤上。

我們先來談談需要的軟、硬件環(huán)境。

硬件部分：首先，你需要一臺電腦（廢話，沒電腦下面的都是空談）、一個 U 盤（建議是 8 ~ 16 GB 的）、一套 Linux 系統(tǒng)光盤（俺喜歡 CentOS ）。
軟件部分：gcc 源碼、binutils 源碼、glibc 源碼、linux-libc-headers 源碼、其它的工具軟件源碼若干（根據你自己的需要）。

準備工作：
            1、首先安裝 Linux 系統(tǒng)到你的電腦中（沒有母親，生不出兒子）。
            2、掛載并分區(qū)你的 U 盤。

系統(tǒng)安裝： 論壇 搜吧，說多了就是口水話了。
掛載并分區(qū)你的 U 盤：
            插入你的 U 盤，系統(tǒng)應該能認到，此時是 fat32 的格式的，我們得刪除，并在這個 U 盤上構建一個自己的小型的分區(qū)環(huán)境。
            建議的分區(qū)為   /boot                   200MB
                                  /swap                 2GB
                                  /                          剩余部分。
            建立分區(qū)使用到的命令是 fdisk 和 mke2fs ，有關這兩個命令的使用方法，可以 man 或者是 google 。
            分區(qū)完成以后，修改 /etc/fstab , 將你的新建立的分區(qū)掛載上去（注意： /boot 和 / 都需要掛載，這兩個分區(qū)是我們后面工作的關鍵，）。為了避免與你的系統(tǒng)發(fā)生沖突，建議在你的系統(tǒng)根目錄下面建立一個 My_Operation 的子目錄，在這個目錄下創(chuàng)建兩個子，目錄，一個是 boot ， 另一個是 myuser ，將你的 /boot 和 / 掛載到這個下面去）


時間關系，今天就先說到這里。


接著說：

如果是建立 swap 分區(qū)，你需要用到 mkswap 命令，這個命令的使用你可以通過 man 或者是 google 的方式獲得。

如果以上這些基本的命令不會，那下面就別看了，先把基礎打一下再來。

swap 分區(qū)干嘛的？

其實就是 windows 系統(tǒng)下的 profiles.sys ，是一個在硬盤上的數據交換區(qū)，如果你的系統(tǒng)內存使用完了，系統(tǒng)會將當前內存中需要長時間運行得程序進程（不是完整的程序，只是程序的部分執(zhí)行片段）保存到這個交換區(qū) swap 里面，等待系統(tǒng)進行一個輪詢后，再次裝入并執(zhí)行。

chenyx

寫的不錯,贊一個.

snow888

回復 3# chenyx


    才開個頭呢，你給個精華吧。

俺花點時間寫完。

chenyx

回復 4# snow888


    等你完全寫完全的.

snow888

經過上面的過程，咱們的這個基本的空間就建好了。這個空間就是我們以后需要獨立運行的 linux 的系統(tǒng)空間。
好了，我們在這個空間上構建自己的工作目錄。

mkdir /My_Operation/myuser/usr                       ;  你的新系統(tǒng)的 /usr 目錄，以后脫離母體的時候，這咚咚就是你的基本用戶的命令目錄了。
mkdir /My_Operation/myuser/bin                       ;  你的新系統(tǒng)的 /bin 目錄，以后脫離母體的時候，這咚咚就是你的系統(tǒng)用戶的命令目錄了。
mkdir /My_Operation/myuser/tools_src             ;   你的編譯工作目錄。

下面我們來開始第一個過程。

下載 Autoconf (2.59) - 904KB:
下載主頁：  http://www.gnu.org/software/autoconf
干嘛用的：  用來生成和解析 configure 的。

configure 是啥子？
我們一般通過源碼發(fā)行的程序包都帶有這個咚咚，通過運行這個咚咚來建立一個適合于你的系統(tǒng)環(huán)境的編譯參數，為下面的 make & make install 做準備。

下載 Automake (1.9.6) - 748KB:
下載主頁：  http://www.gnu.org/software/automake
其它解釋部分同 autoconf

下載 Bash (3.1) - 2,475KB:
下載主頁： http://www.gnu.org/software/bash
干嘛用的？ 見第一樓，操作系統(tǒng)基礎部分。

下載：  Binutils (2.16.1) - 12,256 KB:
下載主頁： http://www.gnu.org/software/binutils
干嘛用的： 匯編器與鏈接器（也包括其它的打包工具，如 ar ， 反匯編工具 objdump ，反匯編碼轉移工具 objcopy 等）。
解釋部分： 見第一樓，操作系統(tǒng)基礎部分。

下載：  Bison (2.2) - 1,052KB:
下載主頁： http://www.gnu.org/software/bison
干嘛用的： C 語言詞法分析工具，我們的 C 語言代碼是否符合規(guī)范，首先得由它來分析檢驗。
解釋部分： 見第一樓，操作系統(tǒng)基礎部分。

下載：  Bzip2 (1.0.3) - 654KB:
下載主頁： http://www.bzip.org/
干嘛用的： Linux 系統(tǒng)下一個非常優(yōu)秀的壓縮解壓軟件，我們在 linux 下的很大部分源碼都是通過它來壓縮的。

下載：  Gzip (1.3.5) - 324KB:
下載主頁： http://www.gzip.org/
干嘛用的： Linux 系統(tǒng)下一個非常優(yōu)秀的壓縮解壓軟件，我們在 linux 下的很大部分源碼都是通過它來壓縮的。

下載： GCC (4.0.3) - 32,208KB:
下載主頁：  http://ftp.gnu.org/gnu/gcc
干嘛用的： C 語言編譯器 （ 我們下面的幾乎所有的工作都需要用到它 ）
解釋部分： 見第一樓，操作系統(tǒng)基礎部分。

下載：  Glibc (2.3.6) - 13,687KB
下載頁面：  http://www.gnu.org/software/libc
干嘛用的：  系統(tǒng)的所有核心頭文件和庫文件，我們所有的系統(tǒng)命令，內核命令都與此有關。
解釋部分： 見第一樓，操作系統(tǒng)基礎部分。

下載：  Glibc LibIDN add-on (2.3.6) - 99 KB:
下載頁面：  http://www.gnu.org/software/glibc
干嘛用的：  同上
解釋部分：  同上。

下載：  GRUB (0.97) - 950KB:
下載頁面：  http://www.gnu.org/software/grub
干嘛用的：  操作系統(tǒng)的引導器，一般我們會將其 bootloader 安裝到你的新的空間的 mbr 部分，其基本的引導信息會安裝到 /boot 分區(qū)里面。
解釋部分：  見第一樓， 操作系統(tǒng)基礎部分。

下載：  M4 (1.4.4) - 376KB:
下載頁面：  http://www.gun.org/m4
干嘛用的：  ^_^.
解釋部分：  見  autoconf 和 automake 部分，如果不知道可以 google 一下。

下載：  Make (3.80) - 900KB:
下載頁面：  http://www.gnu.org/software/make
干嘛用的：  ^—^.
解釋部分：  見 GCC 部分，如果不知道可以 google 一下。

下載：  Flex (2.5.33) - 680KB:
下載頁面：  http://www.gnu.org/software/flex
干嘛用的：  GCC 語法分析�？蓞⒄� bison 部分。
解釋部分：  見 GCC 部分，如果不知道可以 google 一下。

下載：  Vim (7.0) - 6,152KB:
下載頁面：  http://www.vim.org
干嘛用的：  ^_^.


下載：  Linux (2.6.16.27) - 39,886 KB:
下載頁面：   http://www.kernel.org/
干嘛用的：   ^_^.
解釋部分： 見第一樓，操作系統(tǒng)基礎知識部分。

下載:   Linux-Libc-Headers (2.6.12.0) - 2,481 KB:
下載頁面：  http://www.kernel.org/
干嘛用的： Linux 系統(tǒng)內核所有的頭文件和與 glibc 有關聯(lián)的庫文件源碼。
解釋部分： 見第一樓，操作系統(tǒng)基礎知識部分。


^_^.

累死了。有時間繼續(xù)。

以上下載的代碼，全部放在 /My_Operation/myuser/tools_src 目錄下，這是我們開始工作之前的準備。

snow888

回復 5# chenyx


    俺不敢保證寫出來的咚咚沒有錯誤，這寫出來得累死，沒精華，俺就不再寫了。

chenyx

看你這個架勢,貌似要做LFS啊

snow888

回復 8# chenyx


    人問的不就是做 lfs 么，咱就教他做一把唄。

你說還有必要再寫么？

dyyseo

不錯  寫的不錯