Родерик Смит - Сетевые средства Linux

На первый взгляд может показаться, что все средства, которые будут использоваться при работе системы, следует включить в основной файл ядра, однако такой подход имеет серьезный недостаток: при этом увеличивается объем оперативной памяти, занимаемой ядром. Кроме того, размер файла ядра на диске также увеличивается, что может создавать трудности при загрузке системы. Поэтому в системе Linux предусмотрена возможность компилировать средства, соответствующие большей части опций, в виде модулей. Это позволяет работать с ядром небольшого размера и в то же время обеспечивает поддержку большого количества разнообразных устройств. В частности, в виде модулей могут быть скомпилированы средства для работы с большинством сетевых устройств, поэтому драйверы, включаемые в состав дистрибутивных пакетов, обычно подготавливаются именно в таком виде.

Если администрирование компьютера под управлением Linux является вашей обязанностью, то именно вам предстоит решить, следует ли использовать драйверы сетевых карт, реализованные в виде модулей, или их следует включить в состав ядра. Если вы включите драйвер сетевой карты непосредственно в ядро системы, вам не придется обеспечивать при настройке системы, чтобы перед началом сетевого обмена загружался требуемый модуль. (На самом деле система, поставляемая как дистрибутивный пакет, изначально сконфигурирована так, что данная задача решается корректно.) С другой стороны, если вы администрируете большое количество компьютеров, на которых установлена система Linux, то, возможно, предпочтете создать ядро и набор модулей, которые будете устанавливать на различные компьютеры. В этом случае целесообразно реализовать драйверы в виде модулей.

Программные средства поддержки стека протоколов также могут быть непосредственно включены в ядро или скомпилированы как модули. (Исключением являются протоколы TCP/IP; их можно либо включить в основной файл ядра, либо не использовать вовсе; в виде модулей можно реализовать лишь средства, соответствующие некоторым подопциям опции, управляющей использованием данного стека протоколов.) Так, например, если вы знаете, что каталоги в файловых системах других компьютеров, предоставляемые средствами NFS, будут использоваться лишь непродолжительное время, целесообразно реализовать средства поддержки клиента NFS как отдельный модуль. Поступив таким образом, вы сэкономите часть оперативной памяти в течение времени, когда средства NFS не используются, но монтирование внешних каталогов будет осуществляться несколько дольше, чем это было бы в том случае, если бы фрагмент кода, реализующий клиент NFS, был включен непосредственно в ядро.

Как вы, наверное, поняли, однозначного ответа на вопрос, надо ли включать коды поддержки опций непосредственно в ядро или их следует компилировать как отдельные модули, не существует. Я рекомендую вам сначала выяснить, насколько часто соответствующие средства будут использоваться в процессе работы системы. Если они должны использоваться постоянно, включайте их в основной файл ядра; если же они будут задействованы лишь эпизодически, компилируйте их в виде отдельных модулей. Если размер ядра становится слишком велик и при его загрузке средствами LOADLIN (DOS-утилита для загрузки Linux) возникают проблемы, следует отдать предпочтение модульной организации ядра. Возможность загрузки с помощью LOADLIN желательно сохранить, так как это поможет справиться с некоторыми проблемами.

После того как вы сконфигурировали ядро системы, выполнив make xconfigили другую команду, приведенную в начале данной главы, вы должны скомпилировать ядро и установить его модули. Для этого необходимо выполнить следующие команды:

# make dep

# make bzImage

# make modules

# make modules_install

Первая из этих команд выполняет подготовительную работу. Слово depсокращенно обозначает dependency, соответственно при выполнении команды make dep анализируются выбранные вами опции и определяется, какие исходные файлы зависят от других. Если вы пропустите этот шаг, компиляция будет выполнена некорректно.

В результате выполнения второй команды строится основной файл ядра, который имеет имя bzImageи обычно размещается в каталоге /usr/src/linux/arch/i386/boot. Существуют различные варианты данной команды. Например, при создании ядра небольшого размера можно использовать команду make zImage(ядро в формате bzImageдает возможность загрузчику, например LILO, обрабатывать ядро большего размера, чем это позволяет zImage). Как zImage, так и bzImageпредставляют собой сжатые варианты ядра. Они являются стандартом для компьютеров x86, но на других платформах вам придется вместо make bzImageвызвать команду make vmlinux. В результате выполнения данной команды строится несжатое ядро. Каталог, в который помещается основной файл ядра, может отличаться от приведенного выше. Если вы работаете на компьютере, отличном от x86, вместо каталога i386будет использован каталог, имя которого соответствует текущей платформе. Так, например, на PowerPC этот каталог имеет имя ррс.

Команда make modules, как нетрудно догадаться, компилирует модули ядра. По команде make modules_installфайлы, содержащие эти модули, копируются в соответствующие позиции в каталоге /lib/modules. В частности, в каталоге /lib/modulesсоздается каталог, имя которого отражает версию ядра, а в нем, в свою очередь, — подкаталоги для конкретных классов драйверов.

Команды make dep, make bzImage(или эквивалентную ей команду) и make modulesможет выполнить любой пользователь, при условии, что он обладает правами чтения и записи данных в каталогах, содержащих исходные коды ядра. Выполнить команду make modules_installможет только пользователь root.

В зависимости от установленных опций и от быстродействия компьютера, процесс компиляции ядра может занять от нескольких минут до нескольких часов. Как правило, основной файл ядра создается дольше, чем модули, но если число модулей велико, для их создания может потребоваться больше времени, чем для создания ядра. При компиляции на экран монитора выводится большое число сообщений, описывающих ход обработки исходных файлов. Иногда отображаются предупреждающие сообщения, на которые можно не обращать внимание. При появлении сообщения об ошибке компиляция прерывается.

Если вы корректно установили опции, компиляция ядра, как правило, проходит без проблем, но в некоторых случаях возникают ошибки. Проблемы, встречающиеся при компиляции ядра, описаны ниже.