建议做到某一步骤可以在VM中存一个快照，便于下次启动，目前发现如果配置好了，下次开机会出现bug无法使用！！！所以推荐使用快照，这样下次可以从快照启动

1、解决下载问题：

1、更改可写权限

sudo ostree admin unlock

2、创建空白钩子

sudo tee /usr/bin/ostree-pkgs-guard <<'EOF'
#!/bin/sh
exit 0
EOF

3、添加权限

sudo chmod +x /usr/bin/ostree-pkgs-guard

4、更新apt

sudo apt update

5、下载依赖

sudo apt install -y build-essential libncurses-dev bison flex libssl-dev libelf-dev qemu-system-x86 git wget

2、下载所需工具

1、创建实验专属工作目录

mkdir -p ~/workspace/exp3
cd ~/workspace/exp3

2、下载实验所需源码

wget https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v6.x/linux-6.6.44.tar.xz

3、下载 Buildroot 根文件系统定制工具

wget https://buildroot.org/downloads/buildroot-2024.02.6.tar.xz

4、解压两个源码包

# 解压内核
tar -xf linux-6.6.44.tar.xz
# 解压Buildroot
tar -xf buildroot-2024.02.6.tar.xz

执行完后，目录下会有两个文件夹：linux-6.6.44、buildroot-2024.02.6

3、Linux 内核裁剪

1、进入内核源码目录

cd ~/workspace/exp3/linux-6.6.44

2、加载 x86_64 架构默认配置make x86_64_defconfig

make x86_64_defconfig

✅ 成功标志：终端显示 configuration written to .config

3、打开内核图形化配置界面

make menuconfig

File systems → 回车

找到 The Extended 4 (ext4) filesystem → 按 N 取消（空框[]）

找到 Btrfs filesystem support → 按 Y 勾选（实心<*>）

按 Tab 选 <Save> → 回车保存 → 回车确认，这里不保存也可以，因为下一步退出（连按ESC）会提示是否保存已修改的内容，选择yes回车即可

连续按 ESC 退出配置界面

5、编译裁剪后的内核

make bzImage -j 4

（-j4用 4 线程编译，适配虚拟机配置，等待 5-10 分钟完成，这里你有几个核就用几，例如你是8个核，用make bzImage -j 8）

这里耐心等待即可

✅ 成功标志：最后提示 Kernel: arch/x86_64/boot/bzImage is ready

4、定制 Btrfs 根文件系统

1、进入 Buildroot 目录

cd ~/workspace/exp3/buildroot-2024.02.6

2、打开配置界面

make menuconfig

3、关键配置

1、Target options → Target Architecture 选 x86_64，回车进去有具体选项

2、Filesystem images → 勾选 btrfs root filesystem

3、System configuration → Default shell 选 bash

若出现以下问题，则没有显示看不到bash

按ESC回到 Buildroot 的主菜单。

用方向键选中 Target packages，按回车进入。

找到 Shells 选项，按回车进入。

找到 bash 选项，按Y键勾选（前面会出现<*>标记）。若没有无需管进行下一步

在 Target packages 的最顶部，找到Show packages that are also provided by busybox，按Y勾选，这样能显示更多相关选项，避免后续配置看不到。

此时我们可以看到了

4、进入Text editors and viewers

更改vim

5、进入Networking

选择openssh

6、更改下载源

选择download

选择第一个Primary download site

回车进入更换源

https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/buildroot/

图中是科大源，清华源是更建议更换的（直接复制给的命令即可）

7进入 Kernel 菜单（主菜单里的 Kernel，按回车进去）

1. 按空格勾选 [/*] Linux Kernel（不勾上的话，后面的配置选项不会显示）

2. 找到 Kernel configuration 下面的选项（默认是个下拉菜单），按回车进入

3. 选择

   Use the architecture default configuration

   这一步的意思是：让 Buildroot 自动使用 x86_64 架构的默认内核配置，不用你手动指定文件，彻底解决报错。

8、保存配置 → ESC 退出

一直按ESC，最后提示是否保存，yes即可

9、设置不更新最新linux版本

打开配置文件

vim .config

找到

BR2_LINUX_KERNEL_LATEST_VERSION=y

BR2_KERNEL_HEADERS_LATEST=y

分别改为

# BR2_LINUX_KERNEL_LATEST_VERSION is not set

# BR2_KERNEL_HEADERS_LATEST is not set

保存退出**：wq**

4、编译根文件系统

make -j4

这一步可能时间有点长，耐心等待

✅ 成功标志：生成文件 output/images/rootfs.btrfs

5、QEMU 启动裁剪后的系统

1、拷贝内核和文件系统到统一目录

cd ~/workspace/exp3
cp linux-6.6.44/arch/x86_64/boot/bzImage ./
cp buildroot-2024.02.6/output/images/rootfs.btrfs ./

2、启动虚拟机（直接复制整条命令）

qemu-system-x86_64 /
-m 2048 /
-smp 2 /
-kernel ./bzImage /
-drive file=./rootfs.btrfs,if=virtio,format=raw /
-append "console=ttyS0 root=/dev/vda rw init=/sbin/init" /
-virtfs local,path=/,mount_tag=host0,security_model=passthrough /
-device edu /
-nographic

✅ 成功标志：进入命令行，系统正常启动！

✅ 关键参数说明：

• -device edu：挂载实验要求的 edu 虚拟设备
• -virtfs：配置 9p 文件共享，用于宿主机和虚拟机传输文件
• -nographic：无图形模式，终端直接作为虚拟机控制台

6、挂载 9p 共享目录（宿主机和虚拟机文件互通）/实验3

0、先在宿主机编译好文件

把写好的驱动代码的Makefile修改为qemu虚拟机的linux内核版本编译，这里让大模型写一个就好，正常make编译即可

1、在 QEMU 虚拟机终端内执行

mkdir -p /mnt/hostshare
mount -t 9p -o trans=virtio host0 /mnt/hostshare

✅ 挂载成功后，/mnt/host 可以访问宿主机的所有文件，用于拷贝 Edu 驱动源码

2、复制驱动和测试程序到虚拟机当前目录

1、把宿主机上的 Edu 驱动文件夹，这里需要把.ko和要执行的文件（共edu_dev.ko和user_demo两个，可能名称不一样）

cp /mnt/hostshare/workspace/exp3/edu_drv/edu_dev.ko .
cp /mnt/hostshare/workspace/exp3/edu_drv/user_demo .

3、加载内核

insmod edu_dev.ko

4、创建设备节点（主设备号 200，次设备号 0）

mknod /dev/edu c 200 0
chmod 777 /dev/edu

5、给用户态程序添加执行权限并运行：

chmod +x user_demo
./user_demo

6、查看并修改 kernel.shmmax 内核参数

1、查看当前参数值：

sysctl kernel.shmmax

2、临时修改参数（示例设为 1G）：

sysctl -w kernel.shmmax=1073741824

3、验证修改是否生效：

sysctl kernel.shmmax

✅ 成功标志：输出修改后的数值，说明内核参数修改成功

退出Ctrl+A,松开，按x，即可退出

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