19. カスタムカーネルについて¶
http://takabrk.seesaa.net/article/449185431.html
This low latency kernel is for Ubuntu 16.04 LTS(64bit) and is aimed at processors after the Intel SandyBridge architecture by adding an aufs patch and CK2 patch,kernel_gcc patch to Linux Kernel.
19.1. カスタムカーネルの作成¶
64bit OS「Phantom Valkyrie Linux」用のカスタムカーネルを作成しました。フルインストール環境とLiveDVD環境で動作しています。
Linuxカーネル4.11ベースでリアルタイムカーネルを作りたいのですが、まだRT Preempt(https://www.kernel.org/pub/linux/kernel/projects/rt/)のパッチが公開されていないようですので、取り敢えず、カーネルオプションでISDNやIEEE1394など明らかに現在の一般的なコンピューティングで使わないドライバとモジュールを外して、カーネルのファイル容量を減らしました。
カスタムカーネルの作成方法は、昔からあるmakeを使う方法で行っています。
1.Ubuntuパッチが適用されているカーネルソースをダウンロードする。:
$apt-get source linux-image-$(uname -r)
あるいは以下の方法:
$apt-get source linux-source-4.10.0
$apt-get source linux-source-4.8.0
2.カーネルソースに合ったビルド環境をインストールする。:
$sudo apt-get install build-essential kernel-package libqt4-dev pkg-config libncurses5-dev
$sudo apt-get build-dep linux-image-$(uname -r)
3.現在使っているカーネルからカーネルコンフィグをコピーする。:
$make oldconfig
4.コンフィグ設定ツールを起動させて、カーネルオプションを調整し、3で作成した「.config」ファイルに上書き保存する。:
$make xconfig
5.Makefileを任意のテキストエディタで開き、「EXTRAVERSION = 」の部分に適当な数字や文字列を入れておくとバージョン管理がしやすくなります。文字列は先頭に「-」を入れておくと見易くなります。
6.ビルドを行う。:
$sudo make-kpkg -j3 --initrd kernel_image kernel_headers
-jオプションの数字は、プロセッサのコア数＋1にしておくと効率的にビルドを行ってくれます。
7.無事にビルドが終われば、カーネルソースフォルダの上位ディレクトリにdebファイルが出来ていますので、そのディレクトリに移動してカーネルとヘッダファイルをインストールします。:
$sudo dpkg -i *.deb
◇削除したモジュール
・Kernel Hacking関連全て
◇最適化
Processer family -> Generic-x86-64
Kernel Compression mode -> LZ4
Preemption Model -> Preemptible Kernel(Low-Latency Desktop)
Timer frequency -> 1000MHz
Default I/O scheduler -> BFQ-SQ
Compiler optimization level -> Optimized harder
MuQSS on
UKSM on
Zen Interactive Tune on
CPUFreq Governor -> ondemand
19.2. Linuxカーネルのソースコードとパッチ¶
1.カーネルソースコード
2.公式パッチ
https://www.kernel.org/pub/linux/kernel/
3.UbuntuパッチとUbuntuカーネルバイナリ
http://kernel.ubuntu.com/~kernel-ppa/mainline/
4.リアルタイムカーネルパッチ
https://www.kernel.org/pub/linux/kernel/projects/rt/
5.Processor Familyの種類を増やすパッチ
https://github.com/graysky2/kernel_gcc_patch
6.BFQスケジューラやMuQSSなどを追加するCK1パッチ
7.CK1パッチを個別にした物
http://ck.kolivas.org/patches/4.0/
8.Aufs
9.Zen kernel
https://github.com/zen-kernel/zen-kernel
10.pf-kernel
11.UKSM
https://github.com/dolohow/uksm
◇パッチ適用方法例:
$patch -p1 < xxx.patch
◇xz圧縮されている場合:
$xzcat ../patch-xxx.patch.xz | patch -p1
◇Aufsをgitから取得:
$git clone git://github.com/sfjro/aufs4-standalone.git
$cd aufs4-standalone
$git checkout origin/aufs4.10
◇Zen Kernel SourceをGitから取得:
$git clone https://github.com/zen-kernel/zen-kernel.git
$cd zen-kernel
$git checkout origin/4.10/master