《深入LINUX内核架构》学习笔记 ——01

模块相关的知识

1. 模块相较于宏内核（微内核优点）

　　模块消除了宏内核的许多限制，包括：缺乏动态可拓展性、导致内核映像尺寸膨胀、测试新特性时必须重启系统等。

2. 静态链接、动态链接及模块依赖（TIPS）

　　《深入理解计算机系统》中有这样一段话：

　　共享库是一个目标模块，在运行或加载时，可以加载到任意的内存地址，并和一个在内存中的程序链接起来。这个过程叫做动态链接，是由一个叫做动态链接器的程序来执行的。在Linux系统中通常用.so后缀来表示，在Windows系统中，用.dll后缀来表示，叫做动态链接库。

——把静态链接库编译到动态链接库中

　　完全没有问题，其实不管静态还是动态链接库都是一堆代码和数据(code and data)的集合体罢了。只不过两者的使用方式和情况有所不同。那么什么情况下需要把静态库编译到动态库中呢？

　　举个例子：假如你有一个库A中的一些图像处理代码是由2.x版本OpenCV实现的，而库B中的一些图像处理代码是由3.X版本的OpenCV实现的，然后你的可执行文件C同时需要调用库A和库B中的代码，放到一起可能会版本冲突，咋办？最简单的办法是，将不同版本的OpenCV静态库直接编译到库A和库B中，然后库A和库B编译成两个动态链接库供你的可执行文件C使用。

——模块的函数引用与指针

　　程序使用定义的外部库中的函数时，会在二进制代码中存储指向相关函数的指针，而不是函数自身的实现。当然，其他符号类型（如全局变量）是可以存储的，但函数不行。在程序链接（使用ld）时会解决对静态库的引用，而二进制文件的装载时（使用ld.so）会解决对动态库的引用。

　　nm工具可用于产生模块（或其他任意目标文件）中所有外部函数的列表。例如：nm romfs.ko 。

——modutils工具集合

【1】depmod

　　如果我们自己来找模块间的依赖关系，会变得非常复杂，因此需要一个可以自动分析模块依赖关系的工具depmod工具可以计算系统的各个模块之间的依赖关系。每次系统启动或新模块安装后，通常会运行该程序。找到的依赖关系会保存到一个列表中默认情况下存放在：/lib/modules/version/modules.dep 。

【2】modinfo

　　这些模块的二进制的文件中还存在很多其他信息，例如：电子邮件（报告错误）、驱动程序功能介绍、参数介绍、支持设备、许可证等。这些信息都不是必须或强制的，不过是良好的程序设计惯例。

【3】modprobe

　　驱动程序是可以以二进制的形式发布的，这涉及到GPL通行证一些法律方面不好解释的东西，这里暂且按住不表。modprobe会解析模块的许可证，并判定是否需要拒绝非法链接行为。

　　modprobe加载模块时会将模块的信息保存到内核的数据结构中。