［原创］Multilib LFS For x86-64

地球发动机

在x86_64位机器上安装Linux是一个挑战。使用现有的64位发行版，会有一些兼容性问题，例如Opera就因为没有64位的_包而在许多发行版上被拒绝安装。LFS是一个好办法，因为无论何时你需要安装一个软件时，你总能想到哄骗它使它安装成功的方法，无非就是找到它所依赖的软件，打上一个补丁而已。

不过，能这样做的前提是你拥有一个Multilib系统。如果系统是纯64位的，你怎么折腾也不可能让它支持32位，除非你做一个Cross LFS。

现在，我假定你有一个支持Multilib的宿主，比如Ubuntu。如果你按照LFS Book上面所说的去安装LFS，一般来说是会失败的。这是因为，默认情况下，gcc在64位系统下要进行更多的编译工作以支持Multilib。这可以通过--disable-multilib选项加以防止。如果加上了这个选项，那么你最终得到的是纯64位系统。

但我们的目的不是这个！我们要的是兼容性最好的系统！我们要运行32位代码！为了做到这点，就需要Multilib LFS了。那么如何做到这点呢？

实现Multilib LFS要面临很多兼容性挑战。最首要的一个，就是把不同架构的库存放在什么地点。一般来说，有以下几种安排：

                                /lib32             /lib             /lib64
某些发行版            32位库             64位库        到/lib的链接
工具链默认配置   到/lib的链接  32位库        64位库
本文采用配置       32位库              可变            64位库

某些Linux发行版，如Ubuntu，采用/lib32:/lib配置方式，并把/lib64设置为到/lib的符号链接。对于LFS来说，这种配置方式有个好处，就是在安装大多数32软件库的时候无须修改--libdir的设置，它自动就会装到/lib目录下。但是对于multilib，由于一般来说软件库必须安装两次，一次是32位安装，一次64位，其中至少要设置一次--libdir，那么其带来的方便还比不上它可能带来的错误。（比如，错把32位库安装到了64位的位置）

不幸的是，默认情况下，工具链以及CLFS采用的是另一种/lib:/lib64的配置方式。这种方式其实是最不方便的，一来容易带来错误（比如把64位库装到32位的位置），二来无法默认64位的库而必须设置--libdir。

我们在本文中推荐的方式是/lib32:/lib64的配置。采用这个配置能强迫你在安装软件库的时候，必须注意--libdir的设置，从而防止错误。而且，在出现因配置方式不同而出现的兼容性问题时，可以通过修改/lib符号链接的方式来修正。

现在，让我们进入LFS 5.3 Binutils 2.18。这里是Multilib LFS 开始出现差异的地方。

youbest

期待继续，楼主加油哦！

地球发动机

安装Binutils需要一个补丁，在http://svn.cross-lfs.org/svn/rep ... ts_multilib-1.patch
下载。
patch -Np1 -i ../binutils-2.18-genscripts_multilib-1.patch

然后创建编译目录
mkdir ../binutils-build
cd ../binutils-build

这里的参数跟LFS的差不多，就是多了一个--enable-64-bit-bfd，用于确保把64位二进制文件格式支持编译进去。此外，用-m64选项可确保编译出来的代码是64位（可选，一般这是默认选项）。
CC="gcc -m64 -B/usr/bin/" ../binutils-2.18/configure \
    --prefix=/tools --disable-nls --disable-werror \
    --enable-64-bit-bfd

以下步骤和LFS的一样
make
make install
make -C ld clean
make -C ld LIB_PATH=/tools/lib
cp  -v ld/ld-new /tools/bin

现在，我们要把Binutils的库挪到/lib64去，因为编译出来的代码是64位：
mv /tools/lib{,64}
ln -s /tools/lib{64,}

5.4 GCC 4.2.3
为了实施我们/lib32:/lib64的Multilib配置，编译GCC的时候需要进行一些调整：
cp gcc/config/i386/t-linux64{,.orig}
sed  -e 's@../lib64 ../lib@../lib64 ../lib32@g'  \
gcc/config/i386/t-linux64.orig > gcc/config/i386/t-linux64

创建编译目录
mkdir ../gcc-build
cd ../gcc-build

参数方面，GCC会自动在必要时候添加-m64，因此无须再加。此外，--enable-long-long 参数需要添加进去。--disable-bootstrap是可选的，目的是减少一点编译时间。
CC="gcc -B/usr/bin" ../gcc-4.2.3/configure --prefix=/tools \
      --with-local-prefix=/tools --disable-nls --enable-shared \
      --enable-languages=c --enable-long-long --disable-bootstrap

make
make install
ln -vs gcc /tools/bin/cc

5.5 Linux API headers 2.6.24
跟LFS完全一样，不需要更改：

make mrproper
make headers_check
make INSTALL_HDR_PATH=dest headers_install
cp -rv dest/include/* /tools/include

5.6 Glibc 2.7
对于Multilib，Glibc需要生成两次，一次32位，一次64位。

32位：
创建目录
mkdir ../glibc-build
cd ../glibc-build

在有些发行版上，可能检测forced_unwind和c_cleanup的时候会出错，如果不出错，以下这两行可以忽略。
echo "libc_cv_forced_unwind=yes">config.cache
echo "libc_cv_c_cleanup=yes" >> config.cache

这条命令是关键，用于设置libc.so的位置。
echo "slibdir=/tools/lib32">>configparms

和LFS相比，主要就是CFLAGS的设置方法不同（以下方法来自CLFS），以及需要添加--host=i686-pc-linux-gnu，CC需要明确加上-m32。
还有，如果你需要添加前述有关config.cache文件的命令，就要使用--cache-file选项。
BUILD_CC="gcc" CC="gcc -m32" CFLAGS="-march=i686 -mtune=generic -g -O2" ../glibc-2.7/configure --prefix=/tools --libdir=/tools/lib32 --host=i686-pc-linux-gnu --with-binutils=/tools/bin --with-headers=/tools/include --cache-file=config.cache --disable-profile --enable-add-ons --enable-kernel=2.6.0 --with-__thread --with-tls

make
make install

64位

mkdir ../glibc-build
cd ../glibc-build

echo "libc_cv_forced_unwind=yes">config.cache
echo "libc_cv_c_cleanup=yes" >> config.cache

再次提醒：这个命令是绝对必要！
echo "slibdir=/tools/lib64">>configparms

64位的配置比较简单，只要注意设置--libdir就可以了。--cache-file选项的使用条件同前。
../glibc-2.7/configure --prefix=/tools --libdir=/tools/lib64 --with-binutils=/tools/bin --with-headers=/tools/include --cache-file=config.cache --disable-profile --enable-add-ons --enable-kernel=2.6.0 --with-__thread --with-tls

make
make install

5.7 调整工具链
首先调整ld，这一步和LFS一样：
mv -v /tools/bin/{ld,ld-old}
mv -v /tools/$(gcc -dumpmachine)/bin/{ld,ld-old}
mv -v /tools/bin/{ld-new,ld}
ln -sv /tools/bin/ld /tools/$(gcc -dumpmachine)/bin/ld

然后是GCC
gcc -dumpspecs > `dirname $(gcc -print-libgcc-file-name)`/specs
vi `dirname $(gcc -print-libgcc-file-name)`/specs

在vi界面里，将/lib换成/tools/lib32，/lib64换成/tools/lib64，然后保存退出。

以下步骤和LFS一样，删除被GCC调整过的头文件：
GCC_INCLUDEDIR=`dirname $(gcc -print-libgcc-file-name)`/include &&
find ${GCC_INCLUDEDIR}/* -maxdepth 0 -xtype d -exec rm -rvf '{}' \; &&
rm -vf `grep -l "DO NOT EDIT THIS FILE" ${GCC_INCLUDEDIR}/*` &&
unset GCC_INCLUDEDIR

现在测试工具链：
echo "main(){}"  > dummy.c
cc dummy.c
readelf a.out -l
应该看到/tools/lib64的字样。
cc -m32 dummy.c
readelf a.out -l
应该看到/tools/lib32的字样。

好了，到这里，我们的完整工具链就完成了。接下来，该是时候构建临时系统了。

晨想

问一下：这个和 CLFS 有啥具体区别没？

地球发动机

LFS和CLFS的区别何在？让我们对比一下。

1、CLFS需要两个工具目录：cross-tools用于存放交叉编译工具链，tools用于存放临时工具链。
    Multilib LFS只有一个工具目录。
2、CLFS的交叉编译工具链相当于LFS中的第一遍工具链 ，但LFS的第一遍工具链只用于生成GLibc（以及一些测试用的包如Tcl等），随后就被第二遍工具链覆盖。而CLFS的交叉工具链要一直用到临时系统构建完毕。
    Multilib LFS的第一遍工具链也将被第二遍的覆盖。
3、根据宿主系统的不同，CLFS在临时系统之后有Boot和Chroot的选择，LFS只有Chroot。
   Multilib LFS只有Chroot。
4、CLFS需要设置很多环境变量。LFS相对较少。
   Multilib LFS跟LFS的环境变量差不多。
5、CLFS的交叉编译工具链是静态链接的，新版LFS的第一遍工具链是动态链接的。
   Multilib LFS的第一遍工具链是动态链接的。

晨想

加油吧，我太久没基础 LFS了，细节都忘光了。。谢谢提醒。：）

sspipipipi

楼主这样做LFS其实就是把LFS的pure64的模式里加了一个支持32位编译的工具链吧，我觉得最大的好处就是可以装grub了

d00m3d

楼主加油啊，您的大作是偶的指南 ：）

thaiqi

我下了2.6.24的kernel，怎么里面没有asm-x86_64等这些平台代码？不会有影响吗？

地球发动机

现在asm-x86_64的平台代码已经合并在x86里面，全凭一些编译参数选择。所以没有影响的。