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7. Konfiguration des Kernels

• Setzen der Zeitzone des Systems
• Installieren der Quellen
• Standard: Manuelle Konfiguration
• Alternativ: Benutzung von Genkernel
• Kernelmodule

7.a. Setzen der Zeitzone des Systems

Zuerst müssen Sie Ihrem System mitteilen, in welcher Zeitzone es sich befindet. Suchen Sie Ihre Zeitzone in /usr/share/zoneinfo und kopieren Sie sie nach /etc/localtime.Bitte vermeiden Sie die /usr/share/zoneinfo/Etc/GMT* Zeitzonen, denn deren Namen verweisen nicht auf die erwarteten Zonen. Zum Beispiel ist GMT-8 in Wirklichkeit GMT+8.

# ls /usr/share/zoneinfo
(Beispiel: Europe/Brussels)
# cp /usr/share/zoneinfo/Europe/Brussels /etc/localtime
(Nun die Zeitzone setzen)
# echo "Europe/Brussels" > /etc/timezone

7.b. Installieren der Quellen

Auswählen eines Kernels

Der Kern um den herum alle Distributionen gebaut sind ist der Linux-Kernel. Er bildet die Ebene zwischen den Benutzerprogrammen und der Systemhardware. Gentoo bietet seinen Benutzern verschiedene mögliche Kernelquellen. Eine komplette Liste mit Beschreibungen finden Sie im Gentoo Kernel Guide.

Für AMD64-basierende Systeme haben wir gentoo-sources (Kernelquellen modifiziert für zusätzliche Funktionen).

Wählen Sie Ihre Kernelquellen aus und installieren Sie diese mit emerge.

# emerge gentoo-sources

Wenn Sie einen Blick in /usr/src werfen, sollten Sie einen symbolischen Link mit Namen linuxsehen , der auf Ihre Kernelquellen verweist. In diesem Fall verweisen die installierten Kernelquellen auf gentoo-sources-3.4.9. Beachten Sie, dass Ihre Version davon abweichen kann.

# ls -l /usr/src/linux
lrwxrwxrwx    1 root   root    12 Oct 13 11:04 /usr/src/linux -> linux-3.4.9

Nun ist es Zeit Ihre Kernelquellen zu konfigurieren und zu kompilieren. Alle Architekturen können genkernel verwenden, welches einen generischen Kernel erstellt, wie er von der Installations-CD verwendet wird. Wir erklären die "manuelle" Konfiguration jedoch zuerst, denn es ist der beste Weg Ihre Umgebung zu optimieren.

Wenn Sie Ihren Kernel manuell konfigurieren wollen, fahren Sie nun mit Standard: Manuelle Konfiguration fort. Wenn Sie genkernel benutzen wollen, sollten Sie stattdessen Alternativ: Benutzung von Genkernel lesen.

7.c. Standard: Manuelle Konfiguration

Einführung

Einen Kernel manuell zu konfigurieren wird oft als der schwierigste Teil gesehen, den jeder Linux Benutzer insgesamt meistern muss. Nichts ist weiter von der Wahrheit entfernt -- nach der Konfiguration von einigen Kerneln werden Sie sich gar nicht daran erinnern, dass es schwer war.

Eine Sache jedoch ist wahr: Sie müssen Ihr System kennen, wenn Sie beginnen einen Kernel manuell zu konfigurieren. Die meisten Informationen über vorhandene Hardware können gesammelt werden, indem Sie sich pciutils installieren (emerge pciutils), welches lspci enthält. Sie haben nun die Möglichkeit lspci innerhalb der chroot-Umgebung zu verwenden. Sie können ohne Sorge jegliche pcilib-Warnungen (wie pcilib: cannot open /sys/bus/pci/devices), die lspci ausgibt, ignorieren. Alternativ können Sie lspci aus einer nicht-chroot-Umgebung ausführen. Das Resultat ist dasselbe. Sie können auch lsmod ausführen, um zu sehen welche Kernelmodule die Installations-CD verwendet (es kann ihnen einen guten Hinweis darauf geben was zu aktivieren ist).

Gehen Sie nun in Ihr Kernelquellverzeichnis und führen Sie make menuconfig aus. Dies startet ein ncurses-basierentes Konfigurationsmenü.

# cd /usr/src/linux
# make menuconfig

Ihnen werden verschiedene Konfigurationssektionen präsentiert. Wir listen zunächst einige Optionen auf, die sie aktivieren müssen (ansonsten wird Gentoo nicht funktionieren, oder ohne zusätzliche Veränderungen nicht richtig funktionieren).

Aktivieren der benötigten Optionen

Stellen Sie sicher, dass alle Treiber, die notwendig sind um Ihr System zu booten (wie zum Beispiel Treiber für einen SCSI-Controller) in den Kernel und nicht als Modul kompiliert werden, da Ihr System andernfalls nicht vollständig booten kann.

Als nächstes wird der exakte Prozessortyp ausgewählt. Vom x86_64 Kernel-Maintainer wird dringend empfohlen die MCE-Funktionen zu aktivieren, damit Sie bei jeglichen Hardwareproblemen benachrichtigt werden können. Auf x86_64 werden diese Fehler nicht bei dmesg, wie auf anderen Architekturen, ausgegeben, sondern auf /dev/mcelog. Dies benötigt das app-admin/mcelog Paket. Stellen Sie sicher dass Sie IA32 Emulation ausgewählt haben, wenn Sie in der Lage sein wollen 32-Bit-Programme auszuführen. Gentoo wird standardmäßig ein Multilib-System installieren (gemischte 32-Bit/64-Bit-Verarbeitung), daher ist diese Option erforderlich.

Processor type and features  --->
   [ ] Machine Check / overheating reporting
   [ ] Intel MCE Features
   [ ] AMD MCE Features
  Processor family (AMD-Opteron/Athlon64)  --->
    ( ) Opteron/Athlon64/Hammer/K8
    ( ) Intel P4 / older Netburst based Xeon
    ( ) Core 2/newer Xeon
    ( ) Intel Atom
    ( ) Generic-x86-64
Executable file formats / Emulations  --->
   [*] IA32 Emulation

Wählen Sie nun Maintain a devtmpfs file system to mount at /dev aus, so dass kritische Gerätedateien schon früh während des Boot-Prozesses verfügbar sind.

Device Drivers --->
  Generic Driver Options --->
    [*] Maintain a devtmpfs filesystem to mount at /dev
    [ ]   Automount devtmpfs at /dev, after the kernel mounted the rootfs

Gehen Sie nun in File Systems und selektieren Sie Unterstützung für die Dateisysteme die Sie benutzen. Kompilieren Sie diese nicht als Module, ansonsten wird ihr Gentoo System nicht fähig sein, Ihre Partitionen beim Booten zu mounten. Selektieren Sie auch Virtual memory, /proc file system.

File systems --->
(Wählen Sie eine oder mehrere der folgenden Optionen, wie von Ihrem System benötigt, aus.)
  <*> Second extended fs support
  <*> Ext3 journalling file system support
  <*> The Extended 4 (ext4) filesystem
  <*> Reiserfs support
  <*> JFS filesystem support
  <*> XFS filesystem support
  ...
  Pseudo Filesystems --->
    [*] /proc file system support
    [*] Virtual memory file system support (former shm fs)

(Aktivieren Sie GPT-Partitions-Label-Unterstützung, falls Sie das vorhin verwendet haben)
-*- Enable the block layer --->
    ...
    Partition Types --->
      [*] Advanced partition selection
      ...
      [*] EFI GUID Partition support

Wenn Sie PPPoE oder ein Modem benutzen um sich ins Internet einzuwählen brauchen Sie folgende Optionen im Kernel:

Device Drivers --->
  Network device support --->
    <*> PPP (point-to-point protocol) support
    <*>   PPP support for async serial ports
    <*>   PPP support for sync tty ports

Die zwei Komprimierungsoptionen werden nicht schaden, aber werden auch nicht definitiv gebraucht, ebenso die PPP over Ethernet Option, die möglicherweise nur von ppp verwendet wird, wenn es dazu konfiguriert ist Kernelmodus-PPPoE zu verwenden.

Wenn Sie diese benötigen, vergessen Sie nicht Ünterstützung für Ihre Netzwerkkarte in Ihren Kernel einzubinden.

Wenn Sie einen Multi-CPU-Opteron oder ein Multi-Core-System (z.B. AMD64 X2) haben sollten Sie "Symmetric multi-processing support" aktivieren:

Processor type and features  --->
  [*] Symmetric multi-processing support

Wenn Sie USB-Eingabegeräte wie eine Tastatur oder Maus nutzen möchten, vergessen Sie Unterstützung für diese ebenfalls nicht:

Device Drivers --->
  [*] HID Devices  --->
    <*>   USB Human Interface Device (full HID) support

Kompilieren und Installieren

Nun da Ihr Kernel konfiguriert ist, ist es Zeit ihn zu kompilieren und zu installieren. Verlassen Sie die Konfiguration und beginnen Sie mit dem Kompilierungsvorgang:

# make && make modules_install

Wenn der Kernel fertig kompiliert ist, kopieren Sie das Kernel-Image nach /boot. Verwenden Sie jeglichen Namen, den Sie für Ihren Kernel passend finden und merken Sie ihn sich, da Sie ihn später benötigen werden, wenn Sie Ihren Bootloader konfigurieren. Denken Sie daran kernel-3.4.9-gentoo durch den Namen und die Version Ihres Kernels zu ersetzen.

  # cp arch/x86_64/boot/bzImage /boot/kernel-3.4.9-gentoo

(Optional) Bauen eines initramfs

Wenn Sie ein spezifisches Partitions-Layout verwenden, bei dem wichtige Dateisystemorte (wie /usr oder /var) auf separaten Partitionen liegen, dann müssen Sie ein initramfs aufsetzen, so dass diese Partitionen gemountet werden können, bevor sie benötigt werden.

Ohne ein initramfs laufen Sie Gefahr, dass das System nicht richtig booten wird, da die Tools, die dafür verantwortlich sind, dass die Dateisysteme gemountet werden, Informationen benötigen, die auf gerade diesen Dateisystemen liegen. Ein initramfs zieht alle benötigten Dateien in ein Archiv, das dann direkt nach dem Booten des Kernels benutzt wird, aber noch bevor die Kontrolle an das init Tool übergeben wird. Skripte im initramfs sorgen dann dafür, dass die Partitionen richtig gemountet werden, bevor das System mit dem Booten fortfährt.

Um ein initramfs zu installieren, installieren Sie zunächst genkernel und lassen Sie es dann ein initramfs für Sie generieren.

# emerge genkernel
# genkernel --install initramfs

Wenn Sie bestimmte Funktionalitäten in dem initramfs benötigen, wie bspw. lvm oder raid, verwenden Sie die entsprechenden Optionen für genkernel. Siehe genkernel --help für weitere Informationen, oder das nächste Beispiel, welches Unterstützung für LVM und Software-RAID (mdadm) aktiviert:

# genkernel --lvm --mdadm --install initramfs

Das initramfs wird unter /boot gespeichert. Sie können die Datei durch einfaches Auflisten der mit initramfs beginnenden Dateien finden:

# ls /boot/initramfs*

Fahren Sie nun mit den Kernelmodulen fort.

7.d. Alternativ: Benutzung von Genkernel

Wenn Sie diesen Abschnitt lesen, haben Sie sich entschieden unser genkernel Skript zu benutzen, um sich Ihren Kernel automatisch konfigurieren zu lassen.

Nun da Ihr Kernelquellbaum installiert ist, ist es an der Zeit Ihren Kernel automatisch durch das genkernel Skript erstellen zu lassen. genkernel arbeitet so, dass es einen Kernel konfiguriert, der fast identisch ist zu denen auf unser Installations-CD. Dies bedeutet, dass wenn Sie genkernel benutzen um Ihren Kernel zu erstellen, Ihr System generell alle Hardware beim Booten erkennt, genau wie es unsere Installations-CD tut. Weil genkernel keine manuelle Kernelkonfiguration erfordert ist es eine ideale Lösung für die Benutzer, denen bei der Kompilierung eines eigenen Kernels unwohl ist.

Nun lassen Sie uns sehen wie man Genkernel benutzt. Zuerst installieren Sie genkernel:

# emerge genkernel

Kompilieren Sie nun Ihre Kernelquellen mit genkernel all. Seien Sie sich aber bewusst, dass genkernel einen Kernel kompiliert, der fast alle Hardware unterstützt, was bedeutet, dass das Kompilieren durchaus eine ganze Weile dauern kann!

Beachten Sie, dass, wenn Ihre Boot-Partition weder ext2 noch ext3 als Dateisystem benutzt, Sie Ihren Kernel selber mit genkernel --menuconfig all konfigurieren und Unterstützung für Ihr Dateisystem im Kernel aktivieren müssen (nicht als Modul). Benutzer von LVM2 möchten vermutlich das Argument --lvm2 hinzufügen.

# genkernel all

Sobald genkernel beendet ist, werden ein Kernel, ein voller Satz Module und eine initial ram disk (initramfs) erstellt sein. Wir werden den Kernel und initrd benutzen wenn wir später in diesem Handbuch einen Bootloader konfigurieren. Schreiben Sie den Namen des Kernels und den Ihrer initrd auf, da Sie diese brauchen werden, wenn Sie die den Bootloader konfigurieren. Die initrd wird direkt nach dem Booten gestartet um die Hardware Autoerkennung zu starten (genau wie auf der Installations-CD) bevor Ihr "echtes" System startet.

# ls /boot/kernel* /boot/initramfs*

7.e. Kernelmodule

Konfiguration der Module

Sie sollten alle Module, die automatisch geladen werden sollen, in /etc/conf.d/modules aufführen. Sie können, wenn Sie wollen, zu den Modulen weitere Optionen angeben.

Um alle verfügbaren Module anzuzeigen, führen Sie folgenden find Befehl aus. Vergessen Sie nicht "<kernel version>" mit der Version des Kernels zu ersetzen, den Sie gerade kompiliert haben:

# find /lib/modules/<kernel version>/ -type f -iname '*.o' -or -iname '*.ko' | less

Um zum Beispiel das Modul 3c59x.ko (das ein Treiber für eine bestimmte Sorte von 3Com-Netzwerkkarten ist) automatisch zu laden, editieren Sie die Datei /etc/conf.d/modules und tragen den Modulnamen ein.

# nano -w /etc/conf.d/modules
modules_2_6="3c59x"

Setzten Sie die Installation mit der Konfiguration des Systems fort.

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