精华区文章阅读

发信人: howdoit (教练让我上场!!!), 信区: Linux
标  题: 在Linux中使用模块
发信站: 哈工大紫丁香 (Tue May 18 09:10:06 1999), 转信

《Linux公报》……让Linux更富魅力！



               在Linux中使用模块

                       By John Holmwood   帆译

                          什么是内核模块？

    当一个操作系统发展进化到一定阶段的时候，设计者们往往要面

对一种进退两难的局面。如果把对所有功能的支持都放到操作系统内

核里，那么控制系统的核心程序--系统内核就会变的非常大而且笨拙Ｈ绻哑渲幸恍┕

δ懿话谀诤酥冢敲凑庑┕δ茉谠诵械氖焙蚓突岱浅Ｂ踔粮静荒茉诵小２

僮飨低车纳杓迫嗽苯饩稣庵至侥丫置娴牡湫头椒ㄊ前颜庑┤チ袅娇傻墓δ苣？榛

    传统来讲，模块化有两个方法解决。设计者可以把各项功能分离

到单独的叫做线程的处理中去，或者是将内核以包含/排除一些功能的

方式重新编译。如果把功能分离到线程中去，那么内核就叫做“微内

核”(micro-kernel)这种解决方法增加了线程间为协调工作而通讯的

开销。就象名字暗示的那样，这种解决方案的优点在于内核的大小。

Linux的解决方案是包含内核模块，这些模块是可以按需要随时装入和

卸下的。这样做可以使得内核的大小和通讯量都达到最小。

                           模块支持的发展

    自从我开始使用linux，这个系统里就一直有内核模块。随着

Linux的发展，模块的数量、支持机制和对它们的操作也一直在发展。

    最初，是使用modprobe/depmod 和 insmod/lsmod/rmmod/ksyms来

管理这些模块。这些工具在一些手册(man page)中有所描述。在Linux

1.3中，加入了一个叫kerneld的守护程序，它可以自动管理内核模

块。kerneld

mini-HOWTO(ftp://metalab.unc.edu/pub/Linux/docs/HOWTO/)中对它

有详细的介绍。

                       什么时候应该使用模块？

    模块一般用来支持那些仅于部分时间运行的功能。例如，通常情

况下你仅使用拨号网络，因此网络功能并不是任何时候都需要的，那

么就应该使用可装入的模块来提供这个功能。

    仅当你拨通ISP的时候，该模块才被装入。而在你断掉连接的时候

它会被自动卸下。这样会使内核使用内存的量最小，而且可以加速操

作。

    当然，那些象硬盘存取这样时时刻刻都需要的功能，则必须作在

内核里。如果你搭一台网络工作站或web服务器，那么网络功能是时刻

都需要的，你就应该考虑把网络功能编译到内核里。另外一个方法是

在启动的时候就装入网络模块。这种方法的优点是你不需要重新编译

内核。而缺点是网络功能不能特别高效。

                          如何重新编译内核

    linux比其他商业操作系统的一个主要优点是它的源代码是完全开

放的。你可以重新编译或修改系统的任何一部分。然而这个优点是在

假设你是一个计算机程序员的前提下的。你需要了解象make和C语言这

样的一些知识。如果你仅是一个计算机最终用户，那么试着重新编译

内核可能是很痛苦的。此外，如果你在编译的过程中犯了错误，你可

能不得不整个重新安装。就我本人而论，只有在所有的其他可能的解

决方案都不行的情况下才会考虑重新编译内核。

    然而，就象有人说，重新编译是非常简单的。linux的文档

Kernel-HOWTO (ftp://metalab.unc.edu/pub/Linux/docs/HOWTO/)里

给出了重新编译的详细介绍。如果你懒得看这个说明，那么大体的步

骤是这样：先把解包，tar -zxvf linux-2.x.xx.tar.gz ，源代码缺

省的路径是在/usr/src/linux目录里。然后确认一下

/usr/include/asm,/usr/include/linux和/usr/include/scsi目录是

否正确的连接在源代码的目录里：

        cd /usr/include

        rm -rf asm linux scsi

        ln -s /usr/src/linux/include/asm-i386 asm

        ln -s /usr/src/linux/include/linux linux

        ln -s /usr/src/linux/include/scsi scsi

确认一下没有以前留下来的旧的.o文件：

        cd /usr/src/linux

        make mrproper

配置内核， make config 或者用带菜单的 make menuconfig 或

Xwindow 下的 make xconfig 来做这一步，把你所需要的功能包括进

内核里，然后用 make dep 来设置所有的依赖关系都是正确的，下面

用 make zImage 来编译一个压缩的内核映像，如果你装了 lilo 的话

还要 make zlilo 一下来通知Lilo使用新内核来引导系统。如果你在

前面make config的时候把某些功能作成模块的话，还需要make

modules，然后在make modules_install。最后重新启动就可以了。

                   如何在启动的时候装入内核模块

    要在启动的时候装入模块，必须把装入命令包括进适当的启动脚

本里。Linux系统的启动脚本并不包括在任何官方发布的linux包中，

每种linux发布，象Red Hat、Slackware、 Debian等都有他们自己的

启动脚本。因此不可能给出每种系统的更详细的介绍。读者应该自己

查找一下你用的linux发布的脚本文件是哪个。首先你应该看看有没有

叫'rc*.d'的目录或文件，这里星号的意思是这个位置可能是任何字

符，通常启动脚本都是叫这个名字的。然后使用grep命令看找找

'depmod -a'和'insmod'。linux的模块安装文档Modules

Installation mini-HOWTO

(ftp://metalab.unc.edu/pub/Linux/docs/linux-doc-project/)里有

更详细的说明。

    我必须提醒你注意，在更改这些启动脚本的之前最好先保存一下

备份。这样万一你出错了，可以回到原来的状态。

    Linux 模块安装mini-HOWTO文档中推荐，如果你使用RedHat或

Debian，最好创建一个叫'/etc/rc.d/init.d/modules.init' 的文件

来包含这些装入命令。然而我的RedHat版本在

'/etc/rc.d/rc.sysinit'文件里有'depmod -a'命令，你可能会找到至

少一行包含modprobe或insmod命令。把那些你想在启动的时候就装入

的模块写在这个文档中。

    重新启动计算机以后，使用lsmod命令来检查模块是否已经被激活

运行了。

                          按需自动装入模块

    自从1.3.57版本的linux内核以后，系统中就加入了一个叫做

'kerneld'的守护进程(daemon)，这个程序的工作是在需要的时候自动

装入模块，而在不需要的时候自动卸下它。这样做的好处是仅仅需要

发行内核版本的一个发布。这个daemon会按需要自动装入特定系统的

特定功能模块。如果你的系统的启动脚本里包含'/sbin/kerneld'这样

的一行，那你的系统里就被设置为使用这个程序。

   很棒的是你所需要的所有模块都可以在不要任何额外设置的情况下

正确运行。如果你需要改变设置，kerneld mini-HOWTO文档中详细描

述了这些配置文件和应该如何修改它。

                      如何从脚本程序中装入模块

    有时你需要人为地控制一个模块什么时候被装入。那么首先你需

要修改一下配置文件，以确认该模块不会被kerneld自动的装入。然后

在写一个脚本来启动和终止这个功能模块。

    在系统启动脚本里的'depmod -a'命令会给系统中的所有可用的模

块创建一个从属关系的列表。这个很必要，因为某些模块是假设其他

一些模块已经被装入的。命令：'modprobe module-name'会使用这个

从属列表，以使得在装入指定的模块前先装入那些事先装入的模块。

如果在这个从属列表中找不到'module-name'的话，它会给出一个出错

信息。如果所有依赖的其他模块都已经被装入了，那么可以使用

insmod命令来装入它。

    举个例子，比如说要使用拨号网络。可能有几个脚本是用来启动

拨号网络的。你需要把modprobe或insmod命令加到这个脚本里去，来

装入网络功能模块。我推荐使用lsmod和grep来检查一下该模块是否已

经被装入了。你还需要在终止拨号网络的的脚本里加一行rmmod命令来

卸下网络功能模块。关于拨号网络脚本的细节，请看PPP mini-HOWTO

(ftp://metalab.unc.edu/pub/Linux/docs/linux-doc-project/) 。

                               更多资料

    我收集的很多关于模块的资料都是来自linux文档工程LDP。这里

是该工程的主页http://metalab.unc.edu/mdw/ldp.html。

    Linux文档工程(LDP)是专门开发关于linux系统的好的可靠的文档

资源的。LDP的目标是收集和整理各种在线文档，包括手册man page，

html等，内容覆盖linux的安装、使用和运行等。

该工程所有已整理好的文档都可以在这里找到

ftp://sunsite.unc.edu/pub/Linux/docs/。我使用的几本手册是The

Linux Users' Guide, The Linux Kernel HOWTO, The Linux Modules

Installation mini- HOWTO 和 The kerneld mini- HOWTO.带有最好

的除错信息的文档是Linux PCMCIA HOWTO，另外还有些资料来自Linux

PPP HOWTO 和 Linux IPX HOWTO。

另外一个非常好的信息来源是Deja-News的linux的新闻组文档。这是

一个把所有在linux新闻组贴过的有用的信息都收集下来的文档库。它

支持全文搜索，也允许你贴新的问题上去。由于这个站的资料太多，

因此找你需要的信息的时候要有耐心和恒心。坚持，你要找的东西通

常就藏在里面。

                       版权所有 (C) 1999 NJLUG

           出版于第38期《Linux公报》1999年3月中文版第五期



--
☆ 来源:．哈工大紫丁香 bbs.hit.edu.cn．[FROM: bin@mtlab.hit.edu.cn]

Linux 版 (精华区)