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核心與核心模組
談完了整個啟動的流程,您應該會知道,在整個啟動的過程當中,是否能夠成功的驅動我們主機的硬體配備, 是核心 (kernel) 的工作!而核心一般都是壓縮檔,因此在使用核心之前,就得要將他解壓縮後, 才能載入主記憶體當中。
另外,為了應付日新月異的硬體,目前的核心都是具有『可讀模數塊化驅動程式』的功能, 亦即是所謂的『 modules (模組化)』的功能啦!所謂的模組化可以將他想成是一個『外掛程式』, 該外掛程式可能由硬體開發廠商提供,也有可能我們的核心本來就支援~不過,較新的硬體, 通常都需要硬體開發商提供驅動程式模組啦!
那麼核心與核心模組放在哪?
- 核心: /boot/vmlinuz 或 /boot/vmlinuz-version;
- 核心解壓縮所需 RAM Disk: /boot/initrd (/boot/initrd-version);
- 核心模組: /lib/modules/version/kernel 或 /lib/modules/$(uname -r)/kernel;
- 核心原始碼: /usr/src/linux 或 /usr/src/kernels/ (要安裝才會有,預設不安裝)
如果該核心被順利的載入系統當中了,那麼就會有幾個資訊紀錄下來:
- 核心版本: /proc/version
- 系統核心功能: /proc/sys/kernel
問題來啦,如果我有個新的硬體,偏偏我的作業系統不支援,該怎麼辦?很簡單啊!
- 重新編譯核心,並加入最新的硬體驅動程式原始碼;
- 將該硬體的驅動程式編譯成為模組,在啟動時載入該模組
上面第一點還很好理解,反正就是重新編譯核心就是了。不過,核心編譯很不容易啊!
depmod
既然要處理核心模組,自然就得要瞭解瞭解我們核心提供的模組之間的相關性啦! 基本上,核心模組的放置處是在 /lib/modules/$(uname -r)/kernel 當中,裡面主要還分成幾個目錄:
arch :與硬體平台有關的項目,例如 CPU 的等級等等;crypto :核心所支援的加密的技術,例如 md5 或者是 des 等等;drivers :一些硬體的驅動程式,例如顯卡、網路卡、PCI 相關硬體等等;fs :核心所支援的 filesystems ,例如 vfat, reiserfs, nfs 等等;lib :一些函式庫;net :與網路有關的各項協議資料,還有防火牆模組 (net/ipv4/netfilter/*) 等等;sound :與音效有關的各項模組;
如果要我們一個一個的去檢查這些模組的主要資訊,然後定義出他們的相依性, 我們可能會瘋掉吧!所以說,我們的 Linux 當然會提供一些模組相依性的解決方案羅~ 對啦!那就是檢查 /lib/modules/$(uname -r)/modules.dep 這個檔案啦!他記錄了在核心支援的模組的各項相依性。
那麼這個檔案如何建立呢?挺簡單!利用 depmod 這個命令就可以達到建立該檔案的需求了!
[[email protected] ~]# depmod [-Ane]選項與參數:-A :不加任何參數時, depmod 會主動的去分析目前核心的模組,並且重新寫入 /lib/modules/$(uname -r)/modules.dep 當中。若加入 -A 參數時,則 depmod 會去搜尋比 modules.dep 內還要新的模組,如果真找到新模組,才會升級。-n :不寫入 modules.dep ,而是將結果輸出到螢幕上(standard out);-e :顯示出目前已載入的不可啟動並執行模組名稱範例一:若我做好一個網路卡驅動程式,檔名為 a.ko,該如何升級核心相依性?[[email protected] ~]# cp a.ko /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/net[[email protected] ~]# depmod
以上面的範例一為例,我們的 Linux kernel 2.6.x 版本的核心模組副檔名一定是 .ko 結尾的, 當你使用 depmod 之後,該程式會跑到模組標準放置目錄 /lib/modules/$(uname -r)/kernel , 並依據相關目錄的定義將全部的模組捉出來分析,最終才將分析的結果寫入 modules.dep 檔案中的呐! 這個檔案很重要喔!因為他會影響到本章稍後會介紹的 modprobe 命令的應用!
lsmod
那你到底曉不曉得目前核心載入了多少的模組呢?利用 lsmod 即可!
[[email protected] ~]# lsmodModule Size Used byautofs4 24517 2hidp 23105 2....(中間省略)....8139too 28737 08139cp 26305 0mii 9409 2 8139too,8139cp <==mii 還被 8139cp, 8139too 使用....(中間省略)....uhci_hcd 25421 0 <==底下三個是 隨身碟 相關的模組!ohci_hcd 23261 0ehci_hcd 33357 0
使用 lsmod 之後,系統會顯示出目前已經存在於核心當中的模組,顯示的內容包括有:
- 模組名稱(Module);
- 模組的大小(size);
- 此模組是否被其他模組所使用 (Used by)。
也就是說,模組其實真的有相依性喔!舉上表為例, mii 這個模組會被 8139too 所使用。 簡單的說,就是『當你要載入 8139too 時,需要先載入 mii 這個模組才可以順利的載入 8139too』的意思。
那麼除了顯示出目前的模組外,我還可以查閱每個模組的資訊嗎?舉例來說,我們知道 8139too 是螃蟹卡的驅動程式,那麼 mii 是什麼咚咚?就用 modinfo 來觀察吧!
[[email protected] ~]# modinfo [-adln] [module_name|filename]選項與參數:-a :僅列出作者名稱;-d :僅列出該 modules 的說明 (description);-l :僅列出授權 (license);-n :僅列出該模組的詳細路徑。範例一:由上個表格當中,請列出 mii 這個模組的相關資訊:[[email protected] ~]# modinfo miifilename: /lib/modules/2.6.18-92.el5/kernel/drivers/net/mii.kolicense: GPLdescription: MII hardware support libraryauthor: Jeff Garzik <[email protected]>srcversion: 16DCEDEE4B5629C222C352Ddepends:vermagic: 2.6.18-92.el5 SMP mod_unload 686 REGPARM 4KSTACKS gcc-4.1# 可以看到這個模組的來源,以及該模組的簡易說明!(是硬體支援函式庫)範例二:我有一個模組名稱為 a.ko ,請問該模組的資訊為?[[email protected] ~]# modinfo a.ko....(省略)....
事實上,這個 modinfo 除了可以『查閱在核心內的模組』之外,還可以檢查『某個模組檔案』, 因此,如果你想要知道某個檔案代表的意義為何,利用 modinfo 加上完整檔名吧! 看看就曉得是啥玩意兒羅!
insmod和rmmod
好了,如果我想要自行手動載入模組,又該如何是好?有很多方法啦,最簡單而且建議的,是使用 modprobe 這個命令來載入模組, 這是因為 modprobe 會主動的去搜尋 modules.dep 的內容,先克服了模組的相依性後, 才決定需要載入的模組有哪些,很方便。至於 insmod 則完全由使用者自行載入一個完整檔名的模組, 並不會主動的分析模組相依性啊!
[[email protected] ~]# insmod [/full/path/module_name] [parameters]範例一:請嘗試載入 cifs.ko 這個『檔案系統』模組[[email protected] ~]# insmod /lib/modules/$(uname -r)/kernel/fs/cifs/cifs.ko[[email protected] ~]# lsmod | grep cifscifs 212789 0
他立刻就將該模組載入羅~但是 insmod 後面接的模組必須要是完整的『檔名』才行!那如何移除這個模組呢?
[[email protected] ~]# rmmod [-fw] module_name選項與參數:-f :強制將該模組移除掉,不論是否正被使用;-w :若該模組正被使用,則 rmmod 會等待該模組被使用完畢後,才移除他!範例一:將剛剛載入的 cifs 模組移除![[email protected] ~]# rmmod cifs範例二:請載入 vfat 這個『檔案系統』模組[[email protected] ~]# insmod /lib/modules/$(uname -r)/kernel/fs/vfat/vfat.koinsmod: error inserting ‘/lib/modules/2.6.18-92.el5/kernel/fs/vfat/vfat.ko‘: -1 Unknown symbol in module# 無法載入 vfat 這個模組啊!傷腦筋!
modprobe
使用 insmod 與 rmmod 的問題就是,你必須要自行找到模組的完整檔名才行,而且如同上述範例二的結果, 萬一模組有相依屬性的問題時,你將無法直接載入或移除該模組呢!所以近年來我們都建議直接使用 modprobe 來處理模組載入的問題,這個命令的用法是:
[[email protected] ~]# modprobe [-lcfr] module_name選項與參數:-c :列出目前系統所有的模組!(更詳細的代號對應表)-l :列出目前在 /lib/modules/`uname -r`/kernel 當中的所有模組完整檔名;-f :強制載入該模組;-r :類似 rmmod ,就是移除某個模組羅~範例一:載入 cifs 模組[[email protected] ~]# modprobe cifs# 很方便吧!不需要知道完整的模組檔名,這是因為該完整檔名已經記錄到# /lib/modules/`uname -r`/modules.dep 當中的緣故啊!如果要移除的話:[[email protected] ~]# modprobe -r cifs
使用 modprobe 真的是要比 insmod 方便很多!因為他是直接去搜尋 modules.dep 的紀錄, 所以羅,當然可以克服模組的相依性問題,而且還不需要知道該模組的詳細路徑呢!
嘗試使用 modprobe 載入 vfat 這個模組,並且觀察該模組的相關模組是哪個?
[[email protected] ~]# modprobe vfat[[email protected] ~]# lsmod | grep vfatvfat 15809 0fat 51165 1 vfat <==原來就是 fat 這個模組啊![[email protected] ~]# modprobe -r vfat <==測試完移除此模組
核心模組的額外參數配置: /etc/modprobe.conf
如果您想要修改某些模組的額外參數配置, 就在這個檔案內配置吧!我們假設一個案例好了,假設我的網路卡 eth0 是使用 ne , 但是 eth1 同樣也使用 ne ,為了避免同一個模組會導致網路卡的錯亂, 因此,我可以先找到 eth0 與 eth1 的 I/O 與 IRQ ,假設:
- eth0 : I/O (0x300) 且 IRQ=5
- eth1 : I/O (0x320) 且 IRQ=7
則:
[[email protected] ~]# vi /etc/modprobe.confalias eth0 nealias eth1 neoptions eth0 io=0x300 irq=5options eth1 io=0x320 irq=7
嘿嘿!如此一來,我的 Linux 就不會捉錯網路卡的對應羅!因為被我強制指定某個 I/O 咯嘛! ^_^
轉自 http://vbird.dic.ksu.edu.tw/linux_basic/0510osloader_2.php
核心模組管理[轉]