设备和内核管理
一. 设备管理概述
1．Linux设备的分类
字符设备（c）：以字符为单位，传输速率较低，无需缓冲区。
块设备(b)：以数据块为单位组织和传输数据,需要建立缓冲区
网络设备（s）：一种通过SOCKET接口进行主机通信的设备
2．设备文件
（1）功能
用于用户访问设备进行输入和输出操作
（2）常见的设备文件
/dev/hd* IDE接口的硬盘(IDE接口的设备)
/dev/sd* SCSI/USB设备
/dev/cua* 串口设备
/dev/lp* 并口设备
/dev/tty* 终端设备
/dev/consol 控制台设备
/dev/eth* 以太网设备
/dev/cdrom IDE光驱
/dev/fd* 软驱
/dev/audio音频设备
/dev/scd SCSI的光驱
/dev/ppp PPP设备
/dev/isdn* ISDN设备
（3）建立设备文件
格式：mknod 文件名 类型 主设备号 从设备号
类型：c字符设备
b块设备
p管道设备
s 网络设备
实例：# mknod /dev/fdo b 1 2
3．驱动程序
（1）功能
操作系统是通过各种驱动程序来驾驭硬件设备，它为用户屏蔽了各种各样的设备，驱动硬件是操作系统最基本的功能，并且提供统一的操作方式。
（2）Linux驱动程序的特点
内核代码：驱动程序可以和内核代码相结合
动态加载：驱动程序作为内核的可装模块
可配置性：配置硬件的相关参数
二. 编译内核
1. 内核功能
内核是Linux操作系统核心部分,现在的操作系统都采用层次结构,功能模块化.作为内核主要有以下功能:
n 实现定时器和中断处理
n 实现对虚拟内存的管理
n 实现进程之间的通信
n 实现对外围设备的驱动
n 实现对虚拟文件系统的管理
n 对网络的支持和管理
2. 编译升级的理由
n 现有内核不支持或没有将用户系统中某些硬件的驱动程序编译
n 删除内核中实际系统中根本不用的设备驱动,以减少对内存的占用
n 使用一些现有的内核没有编译进去的网络通信协议
n 提高Linux的效率
n 修改错误、支持新的应用程序
3．编译kernel-2.4.xx
（1）从www.kernel.org下载到Kernel-2.4的源代码到/usr/src目录中
（2）解压缩
#tar –xzvf linux-2.4.20.tar.gz
#cd /usr/src/linux-2.4.20
（3）配置编译参数
#make mrproper （清除上次编译留下垃圾文件）
#make clean （清除残留文件）
#make menuconfig
选择处理器
Processor type and features--->Processor family--->386
Ram Disk驱动
Block devices--->
< * > RAM disk support
(4096) Default RAM disk size (NEW)
< * > Initial RAM disk (initrd) support
文件系统
File systems--->
[ * ] Ext3 journalling file system support
[ * ] Ext3 Security Labels
[ * ] JBD (ext3) debugging support
BusLogic驱动
SCSI support--->
SCSI low-level drivers --->
< M >BusLogic SCSI support
（4）解决依赖关系
#make dep （解决依赖关系）
（5）产生内核文件
#make bzImage
（6）编译和安装模块
#make modules
#make modules_install
（7）安装内核
#make install
#vi /boot/grub/grub.conf
4．编译kernel 2.6.xx（在Red Hat 9.0环境下）
（1） 下载2.6.0内核及相关工具到/usr/src/
http://www.kearnel.org/pub/linux/kernel/v2.6/linux-2.6.0.tar.gz
http://www.kernel.org/pub/linux/utils/kernel/module-init-tools/module-init-tools-3.0.tar.gz
（2） 安装编译所需的工具
l 安装module-init-tools
#tar -zxvfmodule-init-tools-3.0.tar.gz
#cd module-init-tools-3.0
#./configure --prefix=/sbin
#make
#make install
#./generate-modprobe.conf /etc/modprobe.conf
l 安装modutils
#rpm -i modutils-2.4.21-23.src.rpm
#rpmbuild -bb/usr/src/redhat/SPECS/modutils.spec（rpmbuild建立二进制包）
#rpm -Fi/usr/src/redhat/RPMS/i386/modutils-2.4.21-23.i386.rpm
（3） 解压缩内核
#cd /usr/src
#tar zvxf /usr/src/linux-2.6.0.tar.gz
（4） 配置
#cd/usr/src/linux-2.6.0
#make mrproper
#make menuconfig
（5） 编译
#make
（6） 安装
#make modules_install
#make install
三. 驱动程序的安装
1．内核模块加载的相关命令
（1） lsmod
功能：列出当前内核加载的模块信息
实例：#lsmod
（2） modprobe
功能：插入模块，且自动解决依赖关系
实例：#modprobe ide-cd
（3） rmmod
功能：删除未使用的模块
实例：#rmmod ide-cd
#rmmod –a cdrom
（4） modinfo
功能：显示模块信息
实例：#modinfo ext3
2．驱动程序的安装方法
（1） 安装Linux系统过程中安装驱动
l 在Linux安装过程中，系统上的硬件会被检测，基于检测到的结果安装程序会决定哪些模块需要在引导时被载入。Red Hat的安装程序为anaconda，它提供了自动检测硬件，并且安装的机制。
l 如果计算机内的某些硬件没有默认的驱动程序，可以在启动后的boot提示符下，输入“linux dd”，在加载完内核后，系统会自动提示插入驱动盘，这时就有机会把该硬件的Linux驱动程序装入。
（2） 安装Linux系统之后安装驱动
l Linux系统利用kudzu服务自动检测和配置硬件，如果硬件的驱动系统自带则自动配置，如果不自带，需要手工安装驱动。
l 有的硬件驱动必须重新编译内核才能使用（IDE/SCSI），有的硬件驱动可以使用动态模块加载。
实例：在RH 9.0 Linux中安装D-link530tx 100m网卡驱动
（1） 从http://www.legend-networks.com.cn/downfile/linux530_321.tar处下载驱动到/usr/src目录中
（2） #cd /usr/src;
（3） #tar –xvf linux530_321.tar
（4） #cd linux530-_321;
（5） #make
（6） #cp via-rhine.o /lib/modules/2.4.20-8/kernel/drivers/net/
（7） #vi /etc/rc.d/rc.local
添加以下内容：
/sbin/modprobe via-rhine
（8） #init 6