内核模块管理(转)
内核与内核模块
谈完了整个启动的流程,您应该会知道,在整个启动的过程当中,是否能够成功的驱动我们主机的硬件配备, 是内核 (kernel) 的工作!而内核一般都是压缩档,因此在使用内核之前,就得要将他解压缩后, 才能加载主内存当中。
另外,为了应付日新月异的硬件,目前的内核都是具有『可读取模块化驱动程序』的功能, 亦即是所谓的『 modules (模块化)』的功能啦!所谓的模块化可以将他想成是一个『外挂程序』, 该外挂程序可能由硬件开发厂商提供,也有可能我们的内核本来就支持~不过,较新的硬件, 通常都需要硬件开发商提供驱动程序模块啦!
那么内核与内核模块放在哪?
- 内核: /boot/vmlinuz 或 /boot/vmlinuz-version;
- 内核解压缩所需 RAM Disk: /boot/initrd (/boot/initrd-version);
- 内核模块: /lib/modules/version/kernel 或 /lib/modules/$(uname -r)/kernel;
- 内核原始码: /usr/src/linux 或 /usr/src/kernels/ (要安装才会有,默认不安装)
如果该内核被顺利的加载系统当中了,那么就会有几个资讯纪录下来:
- 内核版本: /proc/version
- 系统内核功能: /proc/sys/kernel
问题来啦,如果我有个新的硬件,偏偏我的操作系统不支持,该怎么办?很简单啊!
- 重新编译内核,并加入最新的硬件驱动程序原始码;
- 将该硬件的驱动程序编译成为模块,在启动时加载该模块
上面第一点还很好理解,反正就是重新编译内核就是了。不过,内核编译很不容易啊!
depmod
既然要处理内核模块,自然就得要了解了解我们内核提供的模块之间的相关性啦! 基本上,内核模块的放置处是在 /lib/modules/$(uname -r)/kernel 当中,里面主要还分成几个目录:
arch :与硬件平台有关的项目,例如 CPU 的等级等等; crypto :内核所支持的加密的技术,例如 md5 或者是 des 等等; drivers :一些硬件的驱动程序,例如显卡、网络卡、PCI 相关硬件等等; fs :内核所支持的 filesystems ,例如 vfat, reiserfs, nfs 等等; lib :一些函式库; net :与网络有关的各项协议数据,还有防火墙模块 (net/ipv4/netfilter/*) 等等; sound :与音效有关的各项模块;
如果要我们一个一个的去检查这些模块的主要资讯,然后定义出他们的相依性, 我们可能会疯掉吧!所以说,我们的 Linux 当然会提供一些模块相依性的解决方案罗~ 对啦!那就是检查 /lib/modules/$(uname -r)/modules.dep 这个文件啦!他记录了在内核支持的模块的各项相依性。
那么这个文件如何创建呢?挺简单!利用 depmod 这个命令就可以达到创建该文件的需求了!
[root@www ~]# depmod [-Ane] 选项与参数: -A :不加任何参数时, depmod 会主动的去分析目前内核的模块,并且重新写入 /lib/modules/$(uname -r)/modules.dep 当中。若加入 -A 参数时,则 depmod 会去搜寻比 modules.dep 内还要新的模块,如果真找到新模块,才会升级。 -n :不写入 modules.dep ,而是将结果输出到萤幕上(standard out); -e :显示出目前已加载的不可运行的模块名称 范例一:若我做好一个网络卡驱动程序,档名为 a.ko,该如何升级内核相依性? [root@www ~]# cp a.ko /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/net [root@www ~]# depmod
以上面的范例一为例,我们的 Linux kernel 2.6.x 版本的内核模块扩展名一定是 .ko 结尾的, 当你使用 depmod 之后,该程序会跑到模块标准放置目录 /lib/modules/$(uname -r)/kernel , 并依据相关目录的定义将全部的模块捉出来分析,最终才将分析的结果写入 modules.dep 文件中的呐! 这个文件很重要喔!因为他会影响到本章稍后会介绍的 modprobe 命令的应用!
lsmod
那你到底晓不晓得目前内核加载了多少的模块呢?利用 lsmod 即可!
[root@www ~]# lsmod Module Size Used by autofs4 24517 2 hidp 23105 2 ....(中间省略).... 8139too 28737 0 8139cp 26305 0 mii 9409 2 8139too,8139cp <==mii 还被 8139cp, 8139too 使用 ....(中间省略).... uhci_hcd 25421 0 <==底下三个是 U盘 相关的模块! ohci_hcd 23261 0 ehci_hcd 33357 0
使用 lsmod 之后,系统会显示出目前已经存在於内核当中的模块,显示的内容包括有:
- 模块名称(Module);
- 模块的大小(size);
- 此模块是否被其他模块所使用 (Used by)。
也就是说,模块其实真的有相依性喔!举上表为例, mii 这个模块会被 8139too 所使用。 简单的说,就是『当你要加载 8139too 时,需要先加载 mii 这个模块才可以顺利的加载 8139too』的意思。
那么除了显示出目前的模块外,我还可以查阅每个模块的资讯吗?举例来说,我们知道 8139too 是螃蟹卡的驱动程序,那么 mii 是什么咚咚?就用 modinfo 来观察吧!
[root@www ~]# modinfo [-adln] [module_name|filename] 选项与参数: -a :仅列出作者名称; -d :仅列出该 modules 的说明 (description); -l :仅列出授权 (license); -n :仅列出该模块的详细路径。 范例一:由上个表格当中,请列出 mii 这个模块的相关资讯: [root@www ~]# modinfo mii filename: /lib/modules/2.6.18-92.el5/kernel/drivers/net/mii.ko license: GPL description: MII hardware support library author: Jeff Garzik <jgarzik@pobox.com> srcversion: 16DCEDEE4B5629C222C352D depends: vermagic: 2.6.18-92.el5 SMP mod_unload 686 REGPARM 4KSTACKS gcc-4.1 # 可以看到这个模块的来源,以及该模块的简易说明!(是硬件支持函式库) 范例二:我有一个模块名称为 a.ko ,请问该模块的资讯为? [root@www ~]# modinfo a.ko ....(省略)....
事实上,这个 modinfo 除了可以『查阅在内核内的模块』之外,还可以检查『某个模块文件』, 因此,如果你想要知道某个文件代表的意义为何,利用 modinfo 加上完整档名吧! 看看就晓得是啥玩意儿罗!
insmod和rmmod
好了,如果我想要自行手动加载模块,又该如何是好?有很多方法啦,最简单而且建议的,是使用 modprobe 这个命令来加载模块, 这是因为 modprobe 会主动的去搜寻 modules.dep 的内容,先克服了模块的相依性后, 才决定需要加载的模块有哪些,很方便。至於 insmod 则完全由使用者自行加载一个完整档名的模块, 并不会主动的分析模块相依性啊!
[root@www ~]# insmod [/full/path/module_name] [parameters] 范例一:请尝试加载 cifs.ko 这个『文件系统』模块 [root@www ~]# insmod /lib/modules/$(uname -r)/kernel/fs/cifs/cifs.ko [root@www ~]# lsmod | grep cifs cifs 212789 0
他立刻就将该模块加载罗~但是 insmod 后面接的模块必须要是完整的『档名』才行!那如何移除这个模块呢?
[root@www ~]# rmmod [-fw] module_name 选项与参数: -f :强制将该模块移除掉,不论是否正被使用; -w :若该模块正被使用,则 rmmod 会等待该模块被使用完毕后,才移除他! 范例一:将刚刚加载的 cifs 模块移除! [root@www ~]# rmmod cifs 范例二:请加载 vfat 这个『文件系统』模块 [root@www ~]# insmod /lib/modules/$(uname -r)/kernel/fs/vfat/vfat.ko insmod: error inserting '/lib/modules/2.6.18-92.el5/kernel/fs/vfat/vfat.ko': -1 Unknown symbol in module # 无法加载 vfat 这个模块啊!伤脑筋!
modprobe
使用 insmod 与 rmmod 的问题就是,你必须要自行找到模块的完整档名才行,而且如同上述范例二的结果, 万一模块有相依属性的问题时,你将无法直接加载或移除该模块呢!所以近年来我们都建议直接使用 modprobe 来处理模块加载的问题,这个命令的用法是:
[root@www ~]# modprobe [-lcfr] module_name 选项与参数: -c :列出目前系统所有的模块!(更详细的代号对应表) -l :列出目前在 /lib/modules/`uname -r`/kernel 当中的所有模块完整档名; -f :强制加载该模块; -r :类似 rmmod ,就是移除某个模块罗~ 范例一:加载 cifs 模块 [root@www ~]# modprobe cifs # 很方便吧!不需要知道完整的模块档名,这是因为该完整档名已经记录到 # /lib/modules/`uname -r`/modules.dep 当中的缘故啊!如果要移除的话: [root@www ~]# modprobe -r cifs
使用 modprobe 真的是要比 insmod 方便很多!因为他是直接去搜寻 modules.dep 的纪录, 所以罗,当然可以克服模块的相依性问题,而且还不需要知道该模块的详细路径呢!
尝试使用 modprobe 加载 vfat 这个模块,并且观察该模块的相关模块是哪个?
[root@www ~]# modprobe vfat [root@www ~]# lsmod | grep vfat vfat 15809 0 fat 51165 1 vfat <==原来就是 fat 这个模块啊! [root@www ~]# modprobe -r vfat <==测试完移除此模块
内核模块的额外参数配置: /etc/modprobe.conf
如果您想要修改某些模块的额外参数配置, 就在这个文件内配置吧!我们假设一个案例好了,假设我的网络卡 eth0 是使用 ne , 但是 eth1 同样也使用 ne ,为了避免同一个模块会导致网络卡的错乱, 因此,我可以先找到 eth0 与 eth1 的 I/O 与 IRQ ,假设:
- eth0 : I/O (0x300) 且 IRQ=5
- eth1 : I/O (0x320) 且 IRQ=7
则:
[root@www ~]# vi /etc/modprobe.conf alias eth0 ne alias eth1 ne options eth0 io=0x300 irq=5 options eth1 io=0x320 irq=7
嘿嘿!如此一来,我的 Linux 就不会捉错网络卡的对应罗!因为被我强制指定某个 I/O 咯嘛! ^_^
转自 http://www.cnblogs.com/ggjucheng/archive/2012/10/13/2722929.html