kmod linux что это

Kernel module (Русский)

Модули ядра — это отдельные кусочки кода, которые могут быть загружены и выгружены из ядра по мере необходимости. Они расширяют функциональность ядра без необходимости перезагрузки системы.

Contents

Обзор

Чтобы создать модуль ядра, вы можете прочитать The Linux Kernel Module Programming Guide. Модуль можно сконфигурировать как вкомпилированный, а можно как загружаемый. Чтобы иметь возможность динамически загружать или выгружать модуль, его необходимо сконфигурировать как загружаемый модуль в настройке ядра (в этом случае строка, относящаяся к модулю должна быть отмечена буквой M ).

Получение информации

Чтобы узнать, какие модули ядра загружены в настоящий момент:

Чтобы показать информацию о модуле:

Чтобы вывести список опций, с которыми загружен модуль:

Чтобы отобразить настройки для всех модулей:

Чтобы отобразить настройки для отдельного модуля:

Чтобы узнать зависимости модуля (или его псевдонима), включая сам модуль:

Автоматическое управление модулями

Сегодня все необходимые загрузки модулей делаются автоматически с помощью udev, поэтому если вам не нужно загружать какие-либо модули, не входящие в стандартное ядро, вам не придётся прописывать модули, требующиеся для загрузки в каком-либо конфигурационном файле. Однако, бывают случаи, когда вам необходимо загружать свой модуль в процессе загрузки или наоборот не загружать какой-то стандартный модуль, чтобы ваш компьютер правильно функционировал.

Смотрите modules-load.d(5) для дополнительной информации.

Управление модулями вручную

Альтернативный вариант выгрузки модуля:

Настройка параметров модуля

Чтобы передать параметр модулю ядра, вы можете воспользоваться конфигурационным файлом в modprobe или использовать командную строку ядра.

С помощью файлов в /etc/modprobe.d/

С помощью командной строки ядра

Если модуль вкомпилирован в ядро, вы также можете передать параметры модулю с помощью командной строки ядра. Для всех стандартных загрузчиков, подойдёт следующий синтаксис:

Просто добавьте это в загрузчике в строку с ядром, как описано в параметрах ядра.

Создание псевдонимов

У некоторых модулей есть алиасы, которые используются для их автоматической загрузки, когда они потребуются определённой программе. Отключение этих алиасов может предотвратить их автоматическую загрузку, при этом остаётся возможность из загрузки вручную.

Запрет загрузки

В терминах модулей ядра blacklisting означает механизм, предотвращающий загрузку какого-то модуля. Это может понадобиться, например если вам не нужна работа какого-то оборудования или если загрузка данного модуля вызывает проблемы: например, могут быть два модуля ядра, которые пытаются управлять одним и тем же оборудованием, и их совместная загрузка приводит к конфликту.

С помощью файлов в /etc/modprobe.d/

Можно изменить такое поведение. Команда install заставляет modprobe запускать вашу собственную команду вместо вставки модуля в ядро как обычно. Поэтому вы можете насильно сделать так, чтобы модуль никогда не загружался:

Это запретит данный модуль и все модули, зависящие от него.

С помощью командной строки ядра

Вы также можете запрещать модули из загрузчика.

Источник

HackWare.ru

Этичный хакинг и тестирование на проникновение, информационная безопасность

Модули ядра Linux

Оглавление

Что такое модули ядра

Модули ядра — это фрагменты кода, которые могут быть загружены и выгружены в ядро по требованию. Они расширяют функциональность ядра без необходимости перезагрузки системы. Модуль может быть настроен как встроенный в ядро или загружаемый во время работы операционной системы.

Примеры модулей ядра — это драйверы различных устройств.

В этой статье вы узнаете:

Получение информации о модулях

Модули храняться в директории /usr/lib/modules/ВЫПУСК_ЯДРА. Текущую папку с модулями можно узнать командой:

Имена модулей часто содержат символы подчёркивания (_) или дефисы (—); при этом данные символы являются взаимозаменяемыми в командах modprobe и в конфигурационных файлах в директории /etc/modprobe.d/.

Команда lsmod показывает драйверы и другие модули, которые загружены в данный момент. Чтобы увидеть, какие модули загружены в данный момент, выполните:

На самом деле, это одно и то же. Информация считывается из /proc/modules и данные команды только выводят её в более понятном для восприятия виде.

Для показа информации о модуле используется команда modinfo:

Если вы получили ошибку:

То запустите modinfo с sudo.

К примеру, чтобы узнать информацию о модуле iwlwifi:

Как понять вывод modinfo

Вывод modinfo обширен и содержит много информации.

Строка «filename» показывает полный путь до файла модуля.

В строке «description» описание модуля, например, «Intel(R) Wireless WiFi driver for Linux».

Рассмотрим, как интерпретировать строки

на примере модуля i915

firmware:

Многим устройствам для правильной работы нужны две вещи: драйвер и прошивка. Драйвер запрашивает прошивку из файловой системы в /lib/firmware. Это специальный файл, необходимый для аппаратного обеспечения, это не бинарный файл. Затем дайвер делает всё, что нужно для загрузки прошивки в устройство. Прошивка выполняет программирование оборудования внутри устройства.

alias:

Эту запись можно разделить на части символами двоеточия (:)

intree:

Все модули ядра начинают свои разработки как вне дерева. Как только модуль принимается для включения, он становится модулем внутри дерева. Модули без этого флага (установленного в N) могут испортить ядро.

vermagic:

При загрузке модуля строка vermagic проверяются на совпадение с текущей версией ядра. Если они не совпадают, вы получите ошибку, и ядро откажется загружать модуль. Вы можете преодолеть это, используя в modprobe флаг —force. Естественно, эти проверки существуют для вашей защиты, поэтому использование этой опции опасно.

Для вывода списка опций, установленных для загруженного модуля:

Если вы получили ошибку:

То установите пакет sysfsutils.

Пример вывода для модуля iwlwifi:

Для отображения полной конфигурации всех модулей:

Чтобы отобразить конфигурацию определённого модуля:

Чтобы перечислить зависимости модуля (или псевдонима), включая сам модуль:

Автоматическая загрузка модуля с помощью systemd

Сегодня загрузка всех необходимых модулей выполняется udev автоматически, поэтому нет необходимости помещать модули в какой-либо файл конфигурации. Однако в некоторых случаях вам может потребоваться загрузить дополнительный модуль во время процесса загрузки компьютера или добавить в чёрный список другой модуль для правильной работы компьютера.

Модули ядра могут быть явно перечислены в файлах в /etc/modules-load.d/ для systemd, чтобы загрузить их во время включения компьютера. Каждый файл конфигурации имеет имя в стиле /etc/modules-load.d/

Пример файла /etc/modules-load.d/virtio-net.conf

Кроме указанной директории, также считываются файлы конфигурации из /run/modules-load.d/*.conf и /usr/lib/modules-load.d/*.conf.

Обратите внимание, что обычно лучше полагаться на автоматическую загрузку модулей с помощью идентификаторов PCI, USB-идентификаторов, идентификаторов DMI или аналогичных триггеров, закодированных в самих модулях ядра, вместо статической конфигурации, подобной этой. Фактически, большинство современных модулей ядра уже подготовлены для автоматической загрузки.

Ручная обработка модуля (включение и отключение модулей и драйверов)

Модули ядра обрабатываются инструментами, предоставляемыми пакетом kmod. Вы можете использовать эти инструменты вручную.

Чтобы загрузить модуль применяется команда вида:

Для выгрузки (выключения) модуля:

Или альтернативная команда:

Как задействовать драйвер без его установки

Рассмотрим реальный пример, когда может пригодиться запуск драйвера из файла.

Эти драйвера предназначены для работы таких современных карт с поддержкой стандарта Wi-Fi AC как:

Эти драйвера поддерживают режим монитора и беспроводную инъекцию, то есть подходят для аудита безопасности Wi-Fi сетей на 2.4 и 5 Ghz, в том числе с поддержкой Wi-Fi стандарта AC.

В принципе, в репозиториях Kali Linux уже имеется данный драйвер:

Но его версия 5.6.4. Но уже доступна версия 5.7.0. Предположим, мы хотим попробовать версию 5.7.0 без установки её в систему.

Итак, удаляем версию из репозитория (если она была установлена)

Проверим, что модуль не загружен:

И при попытке его загрузить возникает ошибка:

То есть, неизвестный символ в модуле. Суть такая же — модуль не найден, но ранее существовал, поэтому от него остались упоминания в списках зависимостей.

Установим зависимости, необходимые для компиляции данного драйвера:

Клонируем репозиторий — обратите внимание на использование опции -b с которой указана интересующая нас ветка (в данном случае название ветки совпадает с версией драйвера):

Компилируем, но не делаем установку, поскольку мы в принципе не хотим устанавливать этот модуль:

У нас есть два способа загрузить (включить) модуль — с помощью insmod или с помощью команды modprobe. Команда insmod удобнее, т. к. можно указать скомпилированный файл драйвера, а команда modprobe лучше обрабатывает зависимости, поэтому рассмотрим оба варианта.

Загрузка модуля без установки (используя insmod)

Для включения модуля из файла используйте команду вида:

Файлы модулей имеют расширение .ko, в нашем случае имя файла 88XXau.ko, поэтому команда следующая:

Проверяем, был ли загружен модуль:

Первая строка показывается, что модуль 88XXau загружен, а в последующих строках показаны модули, которые использует 88XXau (то есть которые являются для него зависимостями).

Загрузка модуля без установки (используя modprobe)

Второй вариант чуть более сложный в настройке, но для загрузки модуля не нужно указывать полный путь до файла драйвера.

Выгрузим модуль, если он был загружен ранее:

В нашем случае для этого нужно выполнить такую команду:

Обновим список зависимостей всех модулей (кстати, ключ -a в следующей команде можно пропускать, т.к. он предполагается по умолчанию):

Теперь для загрузки модуля можно использовать обычную команду modprobe:

Проверим версию модуля:

Обратите внимание на строки:

Используется версия v5.7.0 — именно этого мы и добивались.

Описанные методы запуска модулей подходят для единоразового или эпизодического запуска драйверов. Для постоянного использования рекомендуется выполнить нормальную установку модуля, в этом случае он будет поддерживать DKMS.

Драйверы можно установить с помощью DKMS. Это система, которая автоматически перекомпилирует и устанавливает модуль ядра при установке или обновлении нового ядра. Чтобы использовать DKMS, установите пакет dkms.

С помощью DKMS устанавливаются драйверы из официальных репозиториев. Также с помощью DKMS можно установить и драйверы из прочих репозиториев (например, rtl8812au, который чуть выше был взять в качестве примера, это поддерживает) — для этого следуйте официальным инструкциям по установке от разработчиков, а описанный чуть выше метод запуска драйвера без установки предназначен для тестирования.

Запрет на включение модулей (чёрный список модулей)

Чёрный список в контексте модулей ядра — это механизм, предотвращающий загрузку модуля ядра. Это может быть полезно, если, например, связанное оборудование не требуется или если загрузка этого модуля вызывает проблемы: например, могут быть два модуля ядра, которые пытаются управлять одним и тем же компонентом оборудования, и загрузка их вместе приведёт к конфликту.

Использование файлов в /etc/modprobe.d/

Создайте файл .conf внутри /etc/modprobe.d/ и добавьте строку для каждого модуля, который вы хотите добавить в черный список, используя ключевое слово blacklist. Например, если вы хотите запретить загрузку модуля pcspkr, создайте файл /etc/modprobe.d/nobeep.conf и добавьте в него строку:

Некоторые модули загружаются как часть initramfs. То есть можно выделить модули, которые:

Для запрета загрузки модулей первого типа (загружаемые из файлов .ko) достаточно внести запись об этом модуле в файл /etc/modprobe.d/*.conf с директивой blacklist.

Для модулей второго типа (загружаемые как часть initramfs), кроме создания конфигурационного файла, также необходимо пересоздать initramfs.

Примечание: initramfs (initial ramdisk) — это начальная среда ramdisk для загрузки ядра Linux. Начальный ramdisk — это, по сути, очень маленькая среда (раннее пользовательское пространство), которая загружает различные модули ядра и настраивает необходимые вещи перед передачей управления init. Это позволяет, например, иметь зашифрованные корневые файловые системы и корневые файловые системы на программном массиве RAID.

Примечание. Команда blacklist внесёт модуль в чёрный список, чтобы он не загружался автоматически. Но при этом модуль может быть загружен, если от него зависит другой модуль, не включенный в чёрный список, а также по прежнему можно загрузить модуль вручную. Тем не менее есть обходной путь для этого поведения; Команда install указывает modprobe запускать пользовательскую команду вместо того, чтобы как обычно вставлять модуль в ядро, поэтому вы можете принудительно заставить модуль всегда не загружаться с помощью рассмотренной далее конструкции. Допустим, вы создали файл /etc/modprobe.d/blacklist.conf чтобы заблокировать загрузку модуля ИМЯ_МОДУЛЯ. Чтобы это сделать надёжно, добавьте в этот файл:

Это надёжно заблокирует загрузку указанного модуля, а также любого другого, зависящего от него.

Как пересоздать initramfs для блокировки модулей

Если вы блокируете модули, которые загружаются из initramfs, то после их добавления в файл /etc/modprobe.d/*.conf, необходимо пересоздать initramfs.

На Debian, Kali Linux, Linux Mint, Ubuntu и их производных это делается так:

В Arch Linux, BlackArch и их производных это делается так:

В Arch Linux команда

распечатает все автоматически обнаруженные модули: чтобы предотвратить загрузку некоторых из этих модулей initramfs, внесите их в чёрный список в файле .conf в /etc/modprobe.d, и он будет добавлен хуком modconf во время генерации образа. Запуск

выведет список всех модулей, задействованных различными хуками (например, хук filesystems, хук block и т. д.).

Блокировка модулей в начале загрузки Linux (отключение модулей в командной строке ядра)

Это может быть очень полезно, если неисправный модуль делает невозможным загрузку вашей системы. Вы можете занести в чёрный список модули в меню загрузчика. Просто добавьте

в строку с параметрами загрузки ядра.

Примеры редактирования параметров загрузки ядра для популярных дистрибутивов вы найдёте в статье «Как в Linux сбросить забытый пароль входа». Также смотрите статью «Как изменить параметры загрузки Linux в UEFI».

Примечание. Если вы заносите в чёрный список более одного модуля, имейте в виду, что они разделены только запятыми. Пробелы или что-либо ещё могут нарушить синтаксис.

Рассмотрим практические примеры, когда пользователю может понадобиться блокировать загрузку модулей ядра.

Как заблокировать все сетевые интерфейсы на компьютере

Предположим, необходимо, чтобы на компьютере была заблокирована любая сетевая активность, то есть и проводные, и беспроводные сети. Существует команда rfkill, но она предназначена для блокировки только беспроводных сетей. Поэтому найдём другой способ.

Алгоритм действий следующий:

Чтобы узнать, какие драйверы задействованы в Linux для работы сетевых карт, выполните команду:

Строки «configuration:» содержат информацию о драйверах. Для беспроводной карты это «driver=iwlwifi», а для проводного сетевого интерфейса это «driver=r8169».

Создаём файл /etc/modprobe.d/block-network.conf и добавляем в него:

Так выглядит настройка сети в нормальном состоянии, виден проводной и беспроводной адаптеры:

После перезагрузки невозможно будет включить сеть, поскольку компьютер не сможет использовать сетевые интерфейсы без драйверов:

При попытке загрузить модули вручную, например:

Эти модули не будут загружаться благодаря команде install.

Вы не сможете включить любую сеть вплоть до удаления файла /etc/modprobe.d/block-network.conf и перезагрузки. Тем не менее при подключении других сетевых адаптеров, они будут использоваться. Данный способ надёжно защитит от случайного использования сети при условии, что вы контролируете подключение новых физических устройств к компьютеру.

Как надёжно выключить веб камеру

На некоторых новых моделях ноутбуков веб камеру можно закрыть шторкой — на тот случай, если вы опасаетесь, что хакер может взломать ваш компьютер и следить за вами.

Сейчас мы научимся отключать драйвер веб камеры, чтобы её невозможно было использовать.

Даже если у вас ноутбук, скорее всего, веб камера подключена внутри корпуса к USB хабу, то есть это USB устройство. Вывести список USB устройств в системе можно командой:

Обратите внимание на IMC Networks USB2.0 HD UVC WebCam в приведённом списке — это и есть веб камера ноутбука.

Чтобы определить драйверы, которые нужны для работы любого USB или с PCI устройства в вашей системе, обратитесь к статье «Как узнать, какие модули (драйверы) связаны с USB и PCI устройствами».

Воспользуемся следующей командой:

Видим, что для устройства USB2.0 HD UVC WebCam используется драйвер uvcvideo.

Создаём файл /etc/modprobe.d/block-webcam.conf и блокируем в нём запуск модуля ядра uvcvideo:

После перезагрузки система не сможет использовать вебкамеру, пока не будет удалён файл block-webcam.conf и выполнена перезагрузка.

Настройка параметров модуля

Чтобы передать параметр в модуль ядра, вы можете передать их вручную с помощью modprobe или убедиться, что определённые параметры всегда применяются с помощью файла конфигурации modprobe или с помощью командной строки ядра.

Вручную во время загрузки, используя modprobe

Основной способ передачи параметров в модуль — использование команды modprobe. Параметры указываются в командной строке с использованием простых назначений ключ=значение:

Используя файлы в /etc/modprobe.d/

Файлы в каталоге /etc/modprobe.d/ можно использовать для передачи настроек модуля в udev, который будет использовать modprobe для управления загрузкой модулей во время загрузки системы. Файлы конфигурации в этом каталоге могут иметь любое имя, если они заканчиваются расширением .conf, например /etc/modprobe.d/myfilename.conf. Синтаксис:

Например, содержимое файла /etc/modprobe.d/thinkfan.conf:

Добавление опций модуля во время загрузки системы (ииспользование командной строки ядра)

Если модуль встроен в ядро, вы также можете передать опции модулю с помощью командной строки ядра. Для всех распространённых загрузчиков правильный синтаксис:

Псевдонимы

Псевдонимы — это альтернативные имена для модуля. Например:

означает, что вы можете использовать

Вы также можете использовать подстановочные знаки в стиле оболочки, поэтому

имеет тот же эффект.

Чтобы создать псевдоним в конфигурационном файле /etc/modprobe.d/myalias.conf:

Некоторые модули имеют псевдонимы, которые используются для автоматической их загрузки, когда они нужны приложению. Отключение этих псевдонимов может предотвратить автоматическую загрузку, но все равно позволит загружать модули вручную.

Пример файла /etc/modprobe.d/modprobe.conf

Ошибки при работе с модулями

Модули не загружаются

Если определённый модуль не загружается и в журнале загрузки

говорится, что модуль находится в чёрном списке, но в каталоге /etc/modprobe.d/ нет соответствующей записи, проверьте другую папку modprobe на наличие записи о занесении в чёрный список: /usr/lib/modprobe.d/.

Предупреждение. Игнорирование проверок версий для модуля ядра может привести к сбою ядра или непредсказуемому поведению системы из-за несовместимости. Используйте —force-vermagic только с максимальной осторожностью.

modprobe: ERROR: could not insert ‘…’: Unknown symbol in module, or unknown parameter (see dmesg)

Ошибка вызвана тем, что ранее модуль присутствовал в системе и о нём оставлена запись в списке зависимостей, но на момент ошибки модуль отсутствует (удалён).

Для обновления списка зависимостей выполните команду:

modprobe: FATAL: Module … not found in directory /lib/modules/…

Означает, что модуль, который вы пытаетесь запустить, не существует.

Если ранее модуль (драйвер) запускался, но затем появилась указанная ошибка, то она может быть связана с тем, что было обновлено ядро, а модуль для новой версии ядра не был скомпилирован.

Источник

Работаем с модулями ядра в Linux

Ядро — это та часть операционной системы, работа которой полностью скрыта от пользователя, т. к. пользователь с ним не работает напрямую: пользователь работает с программами. Но, тем не менее, без ядра невозможна работа ни одной программы, т.е. они без ядра бесполезны. Этот механизм чем-то напоминает отношения официанта и клиента: работа хорошего официанта должна быть практически незаметна для клиента, но без официанта клиент не сможет передать заказ повару, и этот заказ не будет доставлен.
В Linux ядро монолитное, т.е. все его драйвера и подсистемы работают в своем адресном пространстве, отделенном от пользовательского. Сам термин «монолит» говорит о том, что в ядре сконцентрировано всё, и, по логике, ничего не может в него добавляться или удаляться. В случае с ядром Linux — это правда лишь отчасти: ядро Linux может работать в таком режиме, однако, в подавляющем большинстве сборок возможна модификация части кода ядра без его перекомпиляции, и даже без его выгрузки. Это достигается путем загрузки и выгрузки некоторых частей ядра, которые называются модулями. Чаще всего в процессе работы необходимо подключать модули драйверов устройств, поддержки криптографических алгоритмов, сетевых средств, и, чтобы уметь это правильно делать, нужно разбираться в строении ядра и уметь правильно работать с его модулями. Об этом и пойдет речь в этой статье.

В современных ядрах при подключении оборудования модули подключаются автоматически, а это событие обрабатывается демоном udev, который создает соответствующий файл устройства в каталоге «/dev». Все это выполняется в том случае, если соответствующий модуль корректно установлен в дерево модулей. В случае с файловыми системами ситуация та же: при попытке монтирования файловой системы ядро подгружает необходимый модуль автоматически, и выполняет монтирование.
Если необходимость в модуле не на столько очевидна, ядро его не загружает самостоятельно. Например, для поддержки функции шифрования на loop устройстве нужно вручную подгрузить модуль «cryptoloop», а для непосредственного шифрования — модуль алгоритма шифрования, например «blowfish».

Поиск необходимого модуля

Модули хранятся в каталоге «/lib/modules/ » в виде файлов с расширением «ko». Для получения списка всех модулей из дерева можно выполнить команду поиска всех файлов с расширением «ko» в каталоге с модулями текущего ядра:

filename: /lib/modules/2.6.38-gentoo-r1/kernel/drivers/net/wireless/rt2x00/rt73usb.ko
license: GPL
firmware: rt73.bin
description: Ralink RT73 USB Wireless LAN driver.
version: 2.3.0
author: rt2x00.serialmonkey.com
depends: rt2x00lib,rt2x00usb,crc-itu-t
vermagic: 2.6.38-gentoo-r1 SMP preempt mod_unload modversions CORE2
parm: nohwcrypt:Disable hardware encryption. (bool)

Поле «firmware» указывает на то, что этот модуль сам по себе не работает, ему нужна бинарная микропрограмма устройства в специальном файле «rt73.bin». Необходимость в файле микропрограммы появилась в связи с тем, что интерфейс взаимодействия с устройством закрыт, и эти функции возложены на файл прошивки (firmware). Взять firmware можно с сайта разработчика, установочного диска, поставляемого вместе с устройством, или где-нибудь в репозиториях дистрибутива, затем нужно его скопировать в каталог «/lib/firmware», при чем имя файла должно совпадать с тем, что указано в модуле.
Следующее поле, на которое нужно обратить внимание — это поле «depends». Здесь перечислены модули, от которых зависит данный. Логично предположить, что модули друг от друга зависят, например модуль поддержки USB накопителей зависит от модуля поддержки USB контроллера. Эти зависимости просчитываются автоматически, и будут описаны ниже.
Последнее важное поле — «param». Здесь описаны все параметры, которые может принимать модуль при загрузке, и их описания. В данном случае возможен только один: «nohwcrypt», который, судя по описанию, отключает аппаратное шифрование. В скобках указан тип значения параметра.
Более подробную информацию о модуле можно прочитать в документации к исходным кодам ядра (каталог Documentation) в дереве исходных кодов. Например, найти код нужного видеорежима драйвера «vesafb» можно в файле документации «Documentation/fb/vesafb.txt» относительно корня дерева исходных кодов.

Загрузка и выгрузка модулей

Загрузить модуль в ядро можно при помощи двух команд: «insmod» и «modprobe», отличающихся друг от друга возможностью просчета и удовлетворения зависимостей. Команда «insmod» загружает конкретный файл с расширением «ko», при этом, если модуль зависит от других модулей, еще не загруженных в ядро, команда выдаст ошибку, и не загрузит модуль. Команда «modprobe» работает только с деревом модулей, и возможна загрузка только оттуда по имени модуля, а не по имени файла. Отсюда следует область применения этих команд: при помощи «insmod» подгружается файл модуля из произвольного места файловой системы (например, пользователь скомпилировал модули и перед переносом в дерево ядра решил проверить его работоспособность), а «modprobe» — для подгрузки уже готовых модулей, включенных в дерево модулей текущей версии ядра. Например, для загрузки модуля ядра «rt73usb» из дерева ядра, включая все зависимости, и отключив аппаратное шифрование, нужно выполнить команду:

# modprobe rt73usb nohwcrypt=0

Загрузка этого модуля командой «insmod» произойдет следующим образом:

# insmod /lib/modules/2.6.38-gentoo-r1/kernel/drivers/net/wireless/rt2x00/rt73usb.ko nohwcrypt=0

Но нужно помнить, что при использовании «insmod» все зависимости придется подгружать вручную. Поэтому эта команда постепенно вытесняется командой «modprobe».

После загрузки модуля можно проверить его наличие в списке загруженных в ядро модулей при помощи команды «lsmod»:

# lsmod | grep rt73usb

Из вывода команды ясно, что модуль подгружен, а так же в своей работе использует другие модули.
Чтобы его выгрузить, можно воспользоваться командой «rmmod» или той же командой «modprobe» с ключем «-r». В качестве параметра обоим командам нужно передать только имя модуля. Если модуль не используется, то он будет выгружен, а если используется — будет выдана ошибка, и придется выгружать все модули, которые от него зависят:

# rmmod rt2x00usb
ERROR: Module rt2x00usb is in use by rt73usb

# rmmod rt73usb
# rmmod rt2x00usb

После выгрузки модуля все возможности, которые он предоставлял, будут удалены из таблицы ядра.

Для автоматической загрузки модулей в разных дистрибутивах предусмотрены разные механизмы. Я не буду вдаваться здесь в подробности, они для каждого дистрибутива свои, но один метод загрузки всегда действенен и удобен: при помощи стартовых скриптов. В тех же RedHat системах можно записать команды загрузки модуля прямо в «/etc/rc.d/rc.local» со всеми опциями.
Файлы конфигурация модулей находится в каталоге «/etc/modprobe.d/» и имеют расширение «conf». В этих файлах преимущественно перечисляются альтернативные имена модулей, их параметры, применяемые при их загрузке, а так же черные списки, запрещенные для загрузки. Например, чтобы вышеупомянутый модуль сразу загружался с опцией «nohwcrypt=1» нужно создать файл, в котором записать строку:

options rt73usb nohwcrypt=1

Черный список модулей хранится преимущественно в файле «/etc/modules.d/blacklist.conf» в формате «blacklist ». Используется эта функция для запрета загрузки глючных или конфликтных модулей.

Сборка модуля и добавление его в дерево

Иногда нужного драйвера в ядре нет, поэтому приходится его компилировать вручную. Это так же тот случай, если дополнительное ПО требует добавление своего модуля в ядро, типа vmware, virtualbox или пакет поддержки карт Nvidia. Сам процесс компиляции не отличается от процесса сборки программы, но определенные требования все же есть.
Во первых, нужен компилятор. Обычно установка «gcc» устанавливает все, что нужно для сборки модуля. Если чего-то не хватает — программа сборки об этом скажет, и нужно будет доустановить недостающие пакеты.
Во вторых, нужны заголовочные файлы ядра. Дело в том, что модули ядра всегда собираются вместе с ядром, используя его заголовочные файлы, т.к. любое отклонение и несоответствие версий модуля и загруженного ядра ведет к невозможности загрузить этот модуль в ядро.
Если система работает на базе ядра дистрибутива, то нужно установить пакеты с заголовочными файлами ядра. В большинстве дистрибутивов это пакеты «kernel-headers» и/или «kernel-devel». Для сборки модулей этого будет достаточно. Если ядро собиралось вручную, то эти пакеты не нужны: достаточно сделать символическую ссылку «/usr/src/linux», ссылающуюся на дерево сконфигурированных исходных кодов текущего ядра.
После компиляции модуля на выходе будет получен один или несколько файлов с расширением «ko». Можно попробовать их загрузить при помощи команды «insmod» и протестировать их работу.
Если модули загрузились и работают (или лень вручную подгружать зависимости), нужно их скопировать в дерево модулей текущего ядра, после чего обязательно обновить зависимости модулей командой «depmod». Она пройдется рекурсивно по дереву модулей и запишет все зависимости в файл «modules.dep», который, в последствие, будет анализироваться командой «modprobe». Теперь модули готовы к загрузке командой modprobe и могут загружаться по имени со всеми зависимостями.
Стоит отметить, что при обновлении ядра этот модуль работать не будет. Нужны будут новые заголовочные файлы и потребуется заново пересобрать модуль.

«Слушаем» что говорит ядро

При появлении малейших неполадок с модулем, нужно смотреть сообщения ядра. Они выводятся по команде «dmesg» и, в зависимости от настроек syslog, в файл «/var/log/messages». Сообщения ядра могут быть информативными или отладочными, что поможет определить проблему в процессе работы модуля, а могут сообщать об ошибке работы с модулем, например недостаточности символов и зависимостей, некорректных переданных параметрах. Например, выше рассмотренный модуль «rt73usb» требует параметр типа bool, что говорит о том, что параметр может принимать либо «0», либо «1». Если попробовать передать «2», то система выдаст ошибку:

# modprobe rt73usb nohwcrypt=2
FATAL: Error inserting rt73usb (/lib/modules/2.6.38-gentoo-r1/kernel/drivers/net/wireless/rt2x00/rt73usb.ko): Invalid argument

Ошибка «Invalid argument» может говорить о чем угодно, саму ошибку ядро на консоль написать не может, только при помощи функции «printk» записать в системный лог. Посмотрев логи можно уже узнать в чем ошибка:

В этом примере выведена только последняя строка с ошибкой, чтобы не загромаждать статью. Модуль может написать и несколько строк, поэтому лучше выводить полный лог, или хотя бы последние строк десять.
Ошибку уже легко найти: значение «2» неприемлемо для параметра «nohwcrypt». После исправления, модуль корректно загрузится в ядро.

Из всего сказанного можно сделать один вывод: ядро Linux играет по своим правилам и занимается серьезными вещами. Тем не менее — это всего лишь программа, оно, по сути, не сильно отличается от других обычных программ. Понимание того, что ядро не так уж страшно, как кажется, может стать первым шагом к пониманию внутреннего устройства системы и, как результат, поможет быстро и эффективно решать задачи, с которыми сталкивается любой администратор Linux в повседневной работе.

Источник