【毁灭小贴士】用 kexec 迅速切换内核

d00m3d

先始声明

本文旨在技术探讨，任何人如因本文而引起任何损毁，资料及精神损失等，或一切问题，本人绝不负责，You are at your own risks！

前言

很早以前就希望实现如何不重置起动（冷起动 System reboot）就使用新建成或者测试不同版本的内核，这个话题好像比较少人探讨，我以前曾经提问过，http://www.linuxsir.cn/bbs/showthread.php?t=211738

也很感谢有兄弟提供正面的回覆，可是因为当时水平有限，未能成功。今天为了纪念 linuxsir 重光，特书本文以示热烈庆祝，欢贺一番：）

部骤

首先，有两个先要满足条件（Pre-requisites）：

1. 1.  内核版本必需为 2.6.13 或以上，因为自该版本起内置了 kexec 系统呼叫的程序。
3. 2.  系统需要安装 kexec-tools

复制代码

内核方面，主流发行版的内核其实都已加入支持，所以用发行版内核的话，基本不用担心支援问题。

只要检查 /boot/config-2.6.xxxxxxxx 就知道了

1. egrep KEXEC /boot/config-2.6.xxxxxxx
3. 或者
5. cat /boot/config-2.6.xxxxxxx |grep KEXEC

复制代码

答案是 y 便行。

如果内核是自己动手编译的话，请谨记加入 kexec 系统呼叫的支援：

1. Processor type and features --->
3. [*] kexec system call (EXPERIMENTAL)

复制代码

至於安装 kexec-tools 方面，可以编译源码或者用发行版提供的：

如要编译就先下载 kexec-tools 源码，可以到内核官方网站，路径是：

http://www.kernel.org/pub/linux/kernel/people/horms/kexec-tools/

今天为止，最新版本是 2.0.0：
http://www.kernel.org/pub/linux/ ... tools-2.0.0.tar.bz2

[PHP]tar xf kexec-tools-2.0.0.tar.bz2
cd kexec-tools-2.0.0
./configure --prefix=/usr
make[/PHP]

再以 root 身分执行

[PHP]make install[/PHP]

以上会把下列东西安装：
/usr/lib/kexec-tools/kexec_test
/usr/sbin/kdump
/usr/sbin/kexec

一般发行版或教材都是将命令放在 /sbin 里的，没关系，就移一下吧：

[PHP]mv /usr/sbin/kdump /sbin/kdump
mv /usr/sbin/kexec /sbin/kexec[/PHP]

如果用发行版的就简单一点，直接 apt-get，yum 回来，比如：

apt-get install kexec-tools 或 emerge -av kexec-tools 之类，总之就是为了加入 /sbin/kexec 这个系统命令。

如果一切顺利，现在就有戏了。先检查一下 /boot 里安装了哪些内核：

1. d00m3d@BlackMesa:~$ ll /boot
2. total 11224
3. -rw-rw-r-- 1 root root  794675 Sep 24  2007 System.map-2.6.22.7
4. -rw-rw-r-- 1 root root  853714 Jan 26  2008 System.map-2.6.24
5. -rw-rw-r-- 1 root root  858565 Sep 16 16:13 System.map-2.6.25.14
6. -rw-rw-r-- 1 root root  856752 May 27 13:15 System.map-2.6.25.4
7. -rw-rw-r-- 1 root root   44436 Sep 24  2007 config-2.6.22.7
8. -rw-rw-r-- 1 root root   47026 Jan 26  2008 config-2.6.24
9. -rw-rw-r-- 1 root root   54631 Sep 16 16:13 config-2.6.25.14
10. -rw-rw-r-- 1 root root   54581 May 21 10:49 config-2.6.25.4
11. drwxr-xr-x 2 root root    4096 May 28 09:06 grub
12. -rw-rw-r-- 1 root root 1866424 Sep 24  2007 lfskernel-2.6.22.7
13. -rw-rw-r-- 1 root root 1947800 Jan 26  2008 lfskernel-2.6.24
14. -rw-rw-r-- 1 root root 2024732 Sep 16 16:13 lfskernel-2.6.25.14
15. -rw-rw-r-- 1 root root 2017244 May 27 13:15 lfskernel-2.6.25.4
16. d00m3d@BlackMesa:~$

复制代码

再检查下 /boot/grub/menu.lst 里加载内核的语句，如：

1. title           LFS-SVN-20060528, kernel 2.6.25.4
2. root            (hd0,5)
3. kernel          [color="Red"]/boot/lfskernel-2.6.25.4[/color] [color="Blue"]root=/dev/sda6 ro nomce vga=0x317[/color]
4. boot

复制代码

这是待加载内核 2.6.25.4 的内容及相关选项。

要用 /sbin/kexec 加载另一内核，语法是：

1. kexec -l [color="Red"]<kernel-image>[/color] --append="[color="Blue"]<command-line-options>[/color]"

复制代码

也就是将内核映像的名称跟选项对号入座，我的情况就写成：

1. kexec -l [color="Red"]/boot/lfskernel-2.6.25.4[/color] --append="[color="Blue"]root=/dev/sda6 ro nomce vga=0x317[/color]"

复制代码

即可加载。

我一直不喜欢使用 ramdisk 或者 initramfs 之类，所以没有 initrd，如果系统需要使用 initrd，就将其正确路径加入便行，如：

1. kexec -l /boot/lfskernel-2.6.25.4 --append="root=/dev/sda6 ro nomce vga=0x317" [color="Red"]--initrd=xxxxxxxxxxx[/color]

复制代码

想重启内核，就以 kexec -e 来切换。执行情况如下：

1. d00m3d@BlackMesa:~$
2. d00m3d@BlackMesa:~$ su -
3. Password:
4. root@BlackMesa:~#
5. root@BlackMesa:~# kexec -l /boot/lfskernel-2.6.25.4 --append="root=/dev/sda6 ro nomce vga=0x317"
6. setup_linux_vesafb: 1024x768x16 @ e0000000 +300000
7. root@BlackMesa:~# cat /proc/version
8. Linux version 2.6.25.14 (d00m3d@BlackMesa) (gcc version 4.3.2 (GCC) ) #1 SMP PREEMPT Tue Sep 16 16:10:50 HKT 2008
9. root@BlackMesa:~#

复制代码

当前内核是 2.6.25.14，准备切换成 2.6.25.4

1. root@BlackMesa:~# kexec -e

复制代码

经过一轮热起动系统设置後，系统会再次进入登陆状态。重新登陆：

1. BlackMesa login: root
2. Password:
3. Last login: Wed May 28 09:40:34 +0800 2008 on tty1.
4. No mail.
5. root@BlackMesa:~#
6. root@BlackMesa:~# cat /proc/version
7. Linux version 2.6.25.4 (d00m3d@BlackMesa) (gcc version 4.3.1 20080523 (prerelease) (GCC) ) #1 SMP PREEMPT Tue May 27 12:33:36 HKT 2008
8. root@BlackMesa:~#

复制代码

嘿嘿，大功告成！

补充一句，新加载的内核也可以是：

1. 当前内核本身，不停变更都可以的
2. 或者是旧版没有编入 kexec 系统呼叫支援的内核，只不过 warm boot 启动後再无法执行 /sbin/kexec 去变更另一版了

结语

很多时候，冷启动重启系统是很讨厌的，花时甚长，有了 /sbin/kexec，只要当前内核加入了 kexec 系统呼叫的支援，就能随意切换另一版本的内核，对经常调试内核或想尝鲜的人提供了方便，好不快哉！

d00m3d 敬上
（2008年9月25日 Linuxsir 重光纪念）

參考文献

http://www.ibm.com/developerworks/linux/library/l-kexec.html

http://gentoo-wiki.com/TIP_kexec

http://code.google.com/p/atv-bootloader/wiki/Understandingkexec

PS：还有其他小贴士集合在此 【毁灭小贴士】集合 ：）
http://www.linuxsir.cn/bbs/thread329032.html

tfkdmwmqtr

顶，沙发。
收藏

jarryson

好像非常复杂的样子，目前没有这个需求。谁没事换内核玩啊。哈哈

whitelilis

d00m3d 兄一出手，果然就是大手笔，赞一个。

d00m3d

谢谢赞赏。

刚刚排了一下版，应该看起来不再覆杂了。

wsw

很久以前就看到这个kexec了，觉得想法好夸张，一直没有敢玩。今见LZ文章，测试了一下，果然很好用。
这样在Linux测试就不用冷启动了。

wsw

很久以前就看到这个kexec了，觉得想法好夸张，一直没有敢玩。今见LZ文章，测试了一下，果然很好用。
这样在Linux测试就不用冷启动了。

7dehao

恩，有参考价值！

聚焦深空

可不可以把kexec当bootloader使，比如启动freebsd？

PS：还以为这个站点彻底挂了，回来真好。

d00m3d

引自 http://gentoo-wiki.com/TIP_kexec

What is kexec?

From the kernel help:

kexec is a system call that implements the ability to shutdown your current kernel, and to start another kernel. It is like a reboot but it is independent of the system firmware. And like a reboot you can start any kernel with it, not just Linux.

The name comes from the similarity to the exec system call.

kexec 只是內核裡的系統呼叫程序來切換當前內核到另一版的內核，它並無 bootloader 功能，但 kexec 可以在別的操作系統下切換內核。簡單說， kexec 能切換相同操作系統下的內核，據說 FreeBSD 下都能用，但不能切換操作系統

我參考 Fedora 資訊新間的時候，http://fedoranews.org/mediawiki/ ... nd_Kdump_in_Rawhide

發現另一個叫 kboot 的玩意，http://kboot.sourceforge.net/

似乎能滿足深空兄要求，還有一個叫 kexec-loader 的東西，http://www.solemnwarning.net/kexec-loader/

可能也有參考價值