root@pcl-01:/usr/share/kata-containers# strings vmlinux-5.0.21-84 | grep "Linux version"
Linux version 5.0.21 (root@pcl-01) (gcc version 7.5.0 (Ubuntu/Linaro 7.5.0-3ubuntu1~18.04)) #1 SMP Mon Nov 9 16:07:53 CST 2020 (Ubuntu 5.0.0-23.24~18.04.1-generic 5.0.15)
root@pcl-01:/usr/share/kata-containers#
有時就算只得到一個Linux kernel的RPM包或者直接是編譯后的vmlinuz和initrd的binary文件，也需要了解其中的一些細節，可能需要去查找這些binary有沒有將我想要的patch編譯進去。所以，就有了解壓vmlinuz和initrd的需求，記錄一下其方法吧。
1. 解壓vmlinuz：
vmlinuz是采用 gzip 壓縮的，但它不僅是一個壓縮文件，而且在這兩個文件的開頭部分內嵌有 gzip 解壓縮代碼，所以你不能用 gunzip 或 gzip -dc 命令來解壓 vmlinuz。可以用如下的操作來解壓vmlinuz：
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[root@jay-rhel boot]# file vmlinuz-2.6.32-372.el6_jay.x86_64
vmlinuz-2.6.32-372.el6_jay.x86_64: Linux kernel x86 boot executable bzImage, version 2.6.32-372.el6.bz635846_jay.x86, RO-rootFS, root_dev 0x802, swap_dev 0x3, Normal VGA
# 查找gzip壓縮內容的開始頭部，通過“1f 8b 08”這個簽名來查找
[root@jay-rhel boot]# od -t x1 -A d vmlinuz-2.6.32-372.el6_jay.x86_64 | grep "1f 8b 08"
0014432 48 8d 83 70 81 3d 00 ff e0 1f 8b 08 00 c4 01 9c
# 計算bizip壓縮內容開始處的offset，為：14432 + 9 = 14441 （9是從0014431起到"if 8b 08"之間的字節數）
# 解壓出被壓縮的kernel中的內容
[root@jay-rhel boot]# dd if=vmlinuz-2.6.32-372.el6_jay.x86_64 bs=1 skip=14441 | zcat > vmlinux-jay
gzip: stdin: decompression OK, trailing garbage ignored
[root@jay-rhel boot]# file vmlinux-jay
vmlinux-jay: ELF 64-bit LSB executable, x86-64, version 1 (SYSV), statically linked, stripped
[root@jay-rhel boot]# strings vmlinux-jay | grep 'Linux version'
Linux version 2.6.32-372.el6.bz635846_jay.x86_64 (n0ano@sobek.n0ano.com) (gcc version 4.4.4 20100726 (Red Hat 4.4.4-13) (GCC) ) #1 SMP Tue May 21 17:21:56 MDT 2013
[root@jay-rhel boot]# strings vmlinux-jay | grep '/sbin/'
/sbin/init
/sbin/request-key
/sbin/poweroff
/sbin/modprobe
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[root@localhost cloud_images]# od -A d -t x1 vmlinuz-5.0.21-84 |grep "1f 8b 08 00"
0000000 1f 8b 08 00 00 00 00 00 02 03 ec 5c 0d 70 14 55
[root@localhost cloud_images]# ^C
[root@localhost cloud_images]# gcc -o binoffset /usr/src/linux/scripts/binoffset.c
gcc: error: /usr/src/linux/scripts/binoffset.c: No such file or directory
gcc: fatal error: no input files
compilation terminated.
[root@localhost cloud_images]# dd if=vmlinuz-5.0.21-84 bs=1 skip=0 | zcat > vmlinux-jay
9224448+0 records in
9224448+0 records out
9224448 bytes (9.2 MB) copied, 15.142 s, 609 kB/s
[root@localhost cloud_images]# strings vmlinux-jay |grep -i "Linux version"
Linux version 5.0.21 (root@pcl-01) (gcc version 7.5.0 (Ubuntu/Linaro 7.5.0-3ubuntu1~18.04)) #1 SMP Mon Nov 9 16:07:53 CST 2020 (Ubuntu 5.0.0-23.24~18.04.1-generic 5.0.15)
[root@localhost cloud_images]#
1. 提取vmlinux
從bzImage中提取vmlinux比較簡單，有現成的工具，位於Linux源代碼中 scripts/extract-vmlinux
./scripts/extract-vmlinux bzImage > vmlinux |
2. 提取initrd
initrd的格式可以是cpio archive，也可以是gzip、bzip2、lzma、xz或lzo壓縮的，先用binwalk掃描一遍。
binwalk vmlinux |
2. 解壓initrd（initramfs）：initrd一般是一個用gzip壓縮的cpio格式的image，所以可以先gunzip解壓，然后用cpio命令提取里面的信息。
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[root@jay-linux temp]# cp /boot/initramfs-3.9.0-rc3+.img initramfs-3.9.0-rc3+.img.gz
[root@jay-linux temp]# gunzip -d initramfs-3.9.0-rc3+.img.gz
[root@jay-linux temp]# ls
initramfs-3.9.0-rc3+.img
# 現在較新的initrd一般是cpio文檔格式，而很老的initrd（如Linux 2.4 kernel的年代）則直接就是普通image
# #### mount -o loop initrd-kernel-2.4.img /mnt/ ##基本很少見了
[root@jay-linux temp]# cpio -idmv < initramfs-3.9.0-rc3+.img
.
sbin
sbin/rmmod
sbin/blkid
sbin/cryptsetup
sbin/insmodpost.sh
......
mount/99mount-root.sh
proc
49757 blocks
[root@jay-linux temp]# ls
bin dracut-004-283.el6 init initqueue-settled lib pre-pivot proc sysroot var
cmdline emergency initqueue initqueue-timeout lib64 pre-trigger sbin tmp
dev etc initqueue-finished initramfs-3.9.0-rc3+.img mount pre-udev sys usr
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簡單記錄一下以前寫過的一段筆記（主要來自網上資料，加上了自己一點理解和注釋）：
通常在Linux系統的/boot/目錄下有vmlinuz、initrd、System.map等幾個文件，這里對其進行一點簡單的介紹。
vmlinuz 是可引導的、壓縮的內核。“vm”代表“Virtual Memory”。內核編譯時通過命令 make bzImage 創建，然后通過如下命令產生。bzImage 是壓縮的內核映像，需要注意，bzImage 不是用 bzip2 壓縮的，bzImage 中的 bz 容易引起 誤解，bz 表示“big zImage”。 bzImage 中的 b 是“big”意思。 zImage(vmlinuz) 和 bzImage(vmlinuz) 都是用 gzip 壓縮的。它們不僅是一個壓縮文件，而且在這兩個文件的開頭部分內嵌有 gzip 解壓縮代碼。所以你不能用 gunzip 或 gzip -dc 解包 vmlinuz。
老的 zImage 解壓縮內核到低端內存(第一個640K)，bzImage 解壓縮內核到高端內存(1M以上)。如果內核比較小，那么可以采用 zImage 或 bzImage 之一，兩種方式引導的系統運行時是相同的。大的內核采用 bzImage，不能采用 zImage。 vmlinux 是未壓縮的內核，vmlinuz 是 vmlinux 的壓縮文件。
initrd 是“initial ramdisk”的簡寫。initrd 一般被用來臨時的引導硬件到實際內核 vmlinuz 能夠接管並繼續引導的狀態。一般 initrd 主要是用於加載 ext3 等文件系統及 SCSI 設備的驅動。initrd 映象文件是使用 mkinitrd 創建的。（比較新的initrd的名稱一般為這樣的：initramfs-3.10.0-rc1+.img，較老一點，命名形如：initramfs-2.6.32-358.el6.x86_64.img。）關於initrd，以前轉過一篇文章，“initrd詳解（轉）”。
System.map 是一個特定內核的內核符號表。它是你當前運行的內核的 System.map 的鏈接。Linux 符號表使用到2個文件: /proc/kallsyms 和 System.map。雖然內核本身並不真正使用 System.map，但其它程序比如 klogd，lsof 和 ps 等軟件需要一個正確的 System.map。