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深入學習 Linux 內核模塊

lsmod 命令能夠告訴你當前系統上加載了哪些內核模塊,以及關于使用它們的一些有趣的細節。

什么是 Linux 內核模塊?

內核模塊是可以根據需要加載到內核中或從內核中卸載的代碼塊,因此無需重啟就可以擴展內核的功能。事實上,除非用戶使用類似?lsmod?這樣的命令來查詢模塊信息,否則用戶不太可能知道內核發生的任何變化。

需要知道的重要一點是,在你的 Linux 系統上總會有 很多 可用的模塊,并且如果你可以深入其中了解到很多細節。

lsmod?的主要用途之一是在系統不能正常工作時檢查模塊。然而,大多數情況下,模塊會根據需要加載的,而且用戶不需要知道它們如何運作。

顯示內核模塊

顯示內核模塊最簡單的方法是使用?lsmod?命令。雖然這個命令包含了很多細節,但輸出卻是非常用戶友好。

  1. $ lsmod
  2. Module Size Used by
  3. snd_hda_codec_realtek 114688 1
  4. snd_hda_codec_generic 77824 1 snd_hda_codec_realtek
  5. ledtrig_audio 16384 2 snd_hda_codec_generic,snd_hda_codec_realtek
  6. snd_hda_codec_hdmi 53248 1
  7. snd_hda_intel 40960 2
  8. snd_hda_codec 131072 4 snd_hda_codec_generic,snd_hda_codec_hdmi,snd_hda_intel
  9. ,snd_hda_codec_realtek
  10. snd_hda_core 86016 5 snd_hda_codec_generic,snd_hda_codec_hdmi,snd_hda_intel
  11. ,snd_hda_codec,snd_hda_codec_realtek
  12. snd_hwdep 20480 1 snd_hda_codec
  13. snd_pcm 102400 4 snd_hda_codec_hdmi,snd_hda_intel,snd_hda_codec,snd_hda
  14. _core
  15. snd_seq_midi 20480 0
  16. snd_seq_midi_event 16384 1 snd_seq_midi
  17. dcdbas 20480 0
  18. snd_rawmidi 36864 1 snd_seq_midi
  19. snd_seq 69632 2 snd_seq_midi,snd_seq_midi_event
  20. coretemp 20480 0
  21. snd_seq_device 16384 3 snd_seq,snd_seq_midi,snd_rawmidi
  22. snd_timer 36864 2 snd_seq,snd_pcm
  23. kvm_intel 241664 0
  24. kvm 626688 1 kvm_intel
  25. radeon 1454080 10
  26. irqbypass 16384 1 kvm
  27. joydev 24576 0
  28. input_leds 16384 0
  29. ttm 102400 1 radeon
  30. drm_kms_helper 180224 1 radeon
  31. drm 475136 13 drm_kms_helper,radeon,ttm
  32. snd 81920 15 snd_hda_codec_generic,snd_seq,snd_seq_device,snd_hda
  33. _codec_hdmi,snd_hwdep,snd_hda_intel,snd_hda_codec,snd
  34. _hda_codec_realtek,snd_timer,snd_pcm,snd_rawmidi
  35. i2c_algo_bit 16384 1 radeon
  36. fb_sys_fops 16384 1 drm_kms_helper
  37. syscopyarea 16384 1 drm_kms_helper
  38. serio_raw 20480 0
  39. sysfillrect 16384 1 drm_kms_helper
  40. sysimgblt 16384 1 drm_kms_helper
  41. soundcore 16384 1 snd
  42. mac_hid 16384 0
  43. sch_fq_codel 20480 2
  44. parport_pc 40960 0
  45. ppdev 24576 0
  46. lp 20480 0
  47. parport 53248 3 parport_pc,lp,ppdev
  48. ip_tables 28672 0
  49. x_tables 40960 1 ip_tables
  50. autofs4 45056 2
  51. raid10 57344 0
  52. raid456 155648 0
  53. async_raid6_recov 24576 1 raid456
  54. async_memcpy 20480 2 raid456,async_raid6_recov
  55. async_pq 24576 2 raid456,async_raid6_recov
  56. async_xor 20480 3 async_pq,raid456,async_raid6_recov
  57. async_tx 20480 5 async_pq,async_memcpy,async_xor,raid456,async_raid6_re
  58. cov
  59. xor 24576 1 async_xor
  60. raid6_pq 114688 3 async_pq,raid456,async_raid6_recov
  61. libcrc32c 16384 1 raid456
  62. raid1 45056 0
  63. raid0 24576 0
  64. multipath 20480 0
  65. linear 20480 0
  66. hid_generic 16384 0
  67. psmouse 151552 0
  68. i2c_i801 32768 0
  69. pata_acpi 16384 0
  70. lpc_ich 24576 0
  71. usbhid 53248 0
  72. hid 126976 2 usbhid,hid_generic
  73. e1000e 245760 0
  74. floppy 81920 0

在上面的輸出中:

  • Module?顯示每個模塊的名稱
  • Size?顯示每個模塊的大?。ú⒉皇撬鼈冋嫉膬却娲笮。?/li>
  • Used by?顯示每個模塊被使用的次數和使用它們的模塊

顯然,這里有 很多 模塊。加載的模塊數量取決于你的系統和版本以及正在運行的內容。我們可以這樣計數:

  1. $ lsmod | wc -l
  2. 67

要查看系統中可用的模塊數(不止運行當中的),試試這個命令:

  1. $ modprobe -c | wc -l
  2. 41272

與內核模塊相關的其他命令

Linux 提供了幾條用于羅列、加載及卸載、測試,以及檢查模塊狀態的命令。

  • depmod?—— 生成?modules.dep?和映射文件
  • insmod?—— 一個往 Linux 內核插入模塊的程序
  • lsmod?—— 顯示 Linux 內核中模塊狀態
  • modinfo?—— 顯示 Linux 內核模塊信息
  • modprobe?—— 添加或移除 Linux 內核模塊
  • rmmod?—— 一個從 Linux 內核移除模塊的程序

顯示內置的內核模塊

正如前文所說,lsmod?命令是顯示內核模塊最方便的命令。然而,也有其他方式可以顯示它們。modules.builtin?文件中列出了所有構建在內核中的模塊,在?modprobe?命令嘗試添加文件中的模塊時會使用它。注意,以下命令中的?$(uname -r)?提供了內核版本的名稱。

  1. $ more /lib/modules/$(uname -r)/modules.builtin | head -10
  2. kernel/arch/x86/crypto/crc32c-intel.ko
  3. kernel/arch/x86/events/intel/intel-uncore.ko
  4. kernel/arch/x86/platform/intel/iosf_mbi.ko
  5. kernel/mm/zpool.ko
  6. kernel/mm/zbud.ko
  7. kernel/mm/zsmalloc.ko
  8. kernel/fs/binfmt_script.ko
  9. kernel/fs/mbcache.ko
  10. kernel/fs/configfs/configfs.ko
  11. kernel/fs/crypto/fscrypto.ko

你可以使用?modinfo?獲得一個模塊的更多細節,雖然沒有對模塊提供的服務的簡單說明。下面輸出內容中省略了冗長的簽名。

  1. $ modinfo floppy | head -16
  2. filename: /lib/modules/5.0.0-13-generic/kernel/drivers/block/floppy.ko
  3. alias: block-major-2-*
  4. license: GPL
  5. author: Alain L. Knaff
  6. srcversion: EBEAA26742DF61790588FD9
  7. alias: acpi*:PNP0700:*
  8. alias: pnp:dPNP0700*
  9. depends:
  10. retpoline: Y
  11. intree: Y
  12. name: floppy
  13. vermagic: 5.0.0-13-generic SMP mod_unload
  14. sig_id: PKCS#7
  15. signer:
  16. sig_key:
  17. sig_hashalgo: md4

你可以使用?modprobe?命令加載或卸載模塊。使用下面這條命令,你可以找到特定模塊關聯的內核對象:

  1. $ find /lib/modules/$(uname -r) -name floppy*
  2. /lib/modules/5.0.0-13-generic/kernel/drivers/block/floppy.ko

如果你想要加載模塊,你可以使用這個命令:

  1. $ sudo modprobe floppy

總結

很明顯,內核模塊的加載和卸載非常重要。它使得 Linux 系統比使用通用內核運行時更加靈活和高效。這同樣意味著你可以進行重大更改而無需重啟,例如添加硬件。


via:?https://www.networkworld.com/article/3391362/looking-into-linux-modules.html

作者:Sandra Henry-Stocker?選題:lujun9972?譯者:LazyWolfLin?校對:wxy

本文由?LCTT?原創編譯,Linux 中國 ?榮譽推出

轉自 https://linux.cn/article-11075-1.html

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