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作者:HywelStar
本文你将可以解决以下问题:
什么是内核模块?
Linux 内核模块是如何加载的?
Linux 内核模块加载的方式有哪些?
Linux 下
insmod
和modprobe
有什么不一样,该如何使用?是否还有必要存在insmod
?Linux 什么情况下需要使用
insmod
或者modprobe
,直接放在内核中加载不行么?Linux 关于内核模块加载,模块加载顺序是否能控制的?
如何查看内核模块符号的依赖?
1. 内核模块
内核空间
,用于应用程序运行在用户空间。
内核模块的作用
设备驱动程序:支持新硬件设备,如网络卡、显卡、USB设备等。 文件系统:支持新的文件系统类型,如 ext4、NFS 等。 网络协议:添加新的网络协议或安全功能。 系统调用:增加新的系统调用或内核功能。
2. 内核模块的加载
2.1 内核模块的加载过程
2.2 内核模块加载方式
使用 insmod
或 modprobe
命令加载编译好的模块。
使用 insmod
加载模块
insmod hello.ko
使用 modprobe
加载模块
modprobe hello
insmod
是一个低级命令,直接插入指定的模块而不处理依赖关系;modprobe
是一个高级命令,能够自动处理模块的依赖关系并加载必要的模块。在使用modprobe
智能化加载需要依靠一些文件:
modules.dep
modules.alias
modules.symbols
modules.builtin
modules.builtin.modinfo
分析依赖文件:
【关键】
modules.dep
,另外modules.dep.bin
是一个二进制文件。
这里举一个例子:
vim /lib/modules/6.1.1+g29549c7073bf/modules.dep
省略部分
trusted 前面依赖后面的模块
kernel/security/keys/trusted-keys/trusted.ko: kernel/drivers/crypto/caam/caam_jr.ko kernel/drivers/crypto/caam/caamkeyblob_desc.ko kernel/drivers/...
省略部分
这里采用modprobe 安装trusted
2.3 内核模块加载顺序
modprobe A
,它将自动会先加载B模块,再加载A模块。关于依赖关系可以查看文件module.depd
,安装顺序可以查看modules.order
:模块编译和安装顺序,关于这个顺序一般是通过Linux在编译内核后通过depmod
自动实现。insmod
手动线加载模块B,再加载A模块。如果在加载的过程中出现错误,可以先查看当前加载的模块需要依赖哪些部分,可以大概知道先加载哪些模块。3. 常用的相关命令
# 直接加载内核模块 假设内核模块名称:hywelstar.ko
insmod hywelstar.ko
# 卸载指定内核模块
rmmod hywelstar
# 加载模块,并自动处理依赖关系
modprobe hywelstar
# 卸载
modprobe -r module_name
# 列出当前所有加载的内核(内核加载的看不到的)
lsmod
# 显示内核模块的详细信息
modinfo hywelstar
# 显示相关联的模块依赖关系
modprobe --show-depends hywelstar
# 显示当前的模块配置,包括别名、选项和黑名单等。
modprobe -c
# 卸载模块
sudo modprobe -r hywelstar
# 验证模块已卸载
lsmod | grep hywelstar
4. 总结
modprobe
和insmod
.一般来说对于紧急要启动的模块,会放在内核加载。大部分模块建议放在文件系统去加载,这样会大大减小内核的大小,对系统升级也有一些帮助。哪些必须使用手动加载,对于在应用中存在不同功能或者角色转换相关时候,都是采用手动或脚本实现。比如,有些OTG的功能,USB角色转换就是典型采用手动加载内核模块切换。