构建调试Linux内核网络代码的环境MenuOS系统

1.编译Linux 5.0.1内核

下载Linux内核源码并解压在当前工作目录menuLab：

mkdir menuLab
cd menuLab
wget https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.0.1.tar.xz #下载linux-5.0.1内核源码
xz -d linux-5.0.1.tar.xz
tar -xvf linux-5.0.1.tar
cd linux-5.0.1 #进入linux-5.0.1目录

安装编译Linux内核所需的依赖：

sudo apt install build-essential flex bison libssl-dev libelf-dev libncurses-dev

生成编译内核所需的配置文件：

make i386_defconfig
make menuconfig  

此时会出现一个图形界面，按下面操作步骤进行：

Kernel hacking  -> Compile-time checks and compiler options -> Compile the kernel with debug info  按y键勾选该选项。通过Tab键可以切换下面的选项，在下方选择save回车保存 ，然后选择下方的Exit依次退出当前界面： 

再执行make命令开始编译，通过 -j4参数可以使得编译速度大大提高：

make -j4

2.qemu加载MenuOS

首先安装qemu命令，然后在目录menuLab下执行以下命令：

sudo apt install qemu #如果提示未找到请先执行sudo apt update

sudo ln -s /usr/bin/qemu-system-i386  /usr/bin/qemu #相当于命令重命名

下载MENU OS，并安装编译程序所需的依赖库：

git clone https://github.com/mengning/menu.git

sudo apt install libc6-dev-i386 #为了支持在64位系统中编译32位程序

mkdir rootfs

cd menu

修改Makefile文件，将3.18.6修改为5.0.1：

CC_PTHREAD_FLAGS             = -lpthread
CC_FLAGS                     = -c 
CC_OUTPUT_FLAGS                 = -o
CC                           = gcc
RM                           = rm
RM_FLAGS                     = -f

TARGET  =   test
OBJS    =   linktable.o  menu.o test.o

all:    $(OBJS)
    $(CC) $(CC_OUTPUT_FLAGS) $(TARGET) $(OBJS) 
rootfs:
    gcc -o init linktable.c menu.c test.c -m32 -static -lpthread
    gcc -o hello hello.c -m32 -static
    find init hello | cpio -o -Hnewc |gzip -9 > ../rootfs.img
    qemu -kernel ../linux-5.0.1/arch/x86/boot/bzImage -initrd ../rootfs.img
.c.o:
    $(CC) $(CC_FLAGS) $<

clean:
    $(RM) $(RM_FLAGS)  $(OBJS) $(TARGET) *.bak

 执行下面的命令：

make rootfs

执行后显示如下：

 

关闭此界面。

3.gdb调试MenuOS

通过下面的命令在qemu中启动gdb server：

qemu -kernel ../linux-5.0.1/arch/x86/boot/bzImage -initrd ../rootfs.img -append  nokaslr -s -S

保持当前终端不变，打开另一个终端进入工作目录menuLab并执行下面的命令：

gdb
file ./linux-5.0.1/vmlinux
break start_kernel
target remote:1234
c
list

可以看到下面的输出信息：

4.验证MenuOS网络

进入menuLab目录，执行以下命令：

git clone https://github.com/mengning/linuxnet.git
cd linuxnet/lab2
make
cd ../../menu/
make rootfs

再次切换到menuLab目录，执行下面命令，将Makefile文件中的3.18.6改为5.0.1：

cd linuxnet/lab3
vi Makefile #3.18.6改为5.0.1
make rootfs

在QEMU窗口中输入以下命令：

replyhi
hello

执行结果如下：

我们可以看到menuOS的网络可以正常运行。

5.参考资料

 

https://github.com/mengning/linuxnet

https://github.com/mengning/menu

https://github.com/mengning/menu