如何高效编译Linux 0.11内核？

环境准备

1. 操作系统选择
   Linux 0.11是为32位系统设计的，推荐使用以下环境之一：

   • 虚拟机（如VirtualBox）安装Ubuntu 18.04或更早的32位版本
   • 使用Docker容器（例如官方i386/ubuntu:16.04镜像）

2. 安装依赖工具
   打开终端并执行以下命令：

   sudo apt-get update
   sudo apt-get install gcc-3.4 make binutils gdb   # 必须使用旧版编译器
   sudo apt-get install bochs bochs-x                # 用于运行编译后的内核

获取源码

Linux 0.11的源码已开源，可通过以下方式获取：

wget https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/Historic/old-versions/linux-0.11.tar.gz
tar -zxvf linux-0.11.tar.gz
cd linux-0.11

若下载链接失效，可访问GitHub镜像仓库获取备份。

配置编译环境

1. 修改Makefile
   由于现代GCC版本过高，需调整编译参数，打开Makefile，找到CFLAGS行并修改为：

   CFLAGS = -Wall -O -fstrength-reduce -fomit-frame-pointer -m32 -fno-stack-protector

2. 修复头文件路径
   创建符号链接以兼容旧版头文件：

   sudo ln -s /usr/include/asm-generic /usr/include/asm
   sudo ln -s /usr/include/linux /usr/include/sys

编译内核

1. 执行编译命令
   在源码目录下运行：

   make clean    # 清理旧文件（首次编译可跳过）
   make

   成功编译后，将生成Image文件（内核映像）。

2. 常见问题解决

   • 错误：gas: invalid option --32
     需替换GNU汇编器，安装binutils-2.16.1或使用as --version检查版本。
   • 错误：stdio.h not found
     安装32位兼容库：sudo apt install gcc-multilib。

运行与测试

1. 使用Bochs模拟器
   配置Bochs（需创建bochsrc.txt文件）：

   megs: 16
   romimage: file=/usr/share/bochs/BIOS-bochs-latest
   vgaromimage: file=/usr/share/bochs/VGABIOS-lgpl-latest
   floppya: 1_44=Image, status=inserted
   boot: a

   启动Bochs：

   bochs -f bochsrc.txt

2. 使用QEMU（可选）
   若偏好QEMU，可执行：

   qemu-system-i386 -kernel Image -append "root=/dev/sda"

注意事项

• 权限问题：建议全程使用普通用户操作，避免sudo编译。
• 调试支持：如需调试内核，可使用gdb配合Bochs的调试模式。
• 扩展学习：修改源码后重新编译，可观察内核行为变化（例如修改main.c中的启动信息）。

引用说明

本文参考了Linux Kernel Archives的官方文档、Bochs模拟器用户手册以及《Linux内核完全注释》一书,源码链接与工具均来自可信开源社区。