linux内核管理

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一、Linux内核模块化设计

    1.Linux内核设计：单内核、模块化(动态装载和卸载)
        (1 )Linux：单内核设计，但充分借鉴了微内核体系的设计的优点；为内核引入了模块化机制；
        (2) 内核的组成部分：
                kernel：内核核心，一般为bzImage格式，通常位于/boot目录，名称为vmlinuz-VERSION-release；
                      当系统启动之后该文件就不在使用，因为已经加载到内存，放置/boot下方便管理
             kernel object：内核模块，一般放置于/lib/modules/VERSION-release/
内核模块与内核核心版本一定要严格匹配；
    2.内核模块：编译选择模式
                [ ]：N，不变异此部分
                [M]：Module ，以模块化编译，可以临时装载，占用磁盘空间，不占用内核空间
               

：Y，编译进内核核心，可以直接调用
    3.ramdisk：辅助性文件，并非必须，取决于内核是否能直接驱动rootfs所在的设备；
             ramdisk：一个简装版的根文件系统，可提供的驱动如下：
目标设备驱动，例如SCSI设备的驱动；
逻辑设备驱动，例如LVM设备的驱动；
文件系统，例如xfs文件系统；


二、内核模块信息获取和管理命令
    1.ldd：打印二进制应用程序所依赖的库文件-print shared library dependencies
      格式：ldd   [OPTION]... FILE...
   显示：1) 所依赖库文件名称  =>  所依赖 库文件路径    (对应内存载入符号链接映射指向)
      2) 整个系统调用库的入口
             linux-vdso.so.1 =>  (0x00007fff293fe000)
           /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007f0228073000)


  2.uname：内核信息获取 -print system information
          格式：uname   [OPTION]…
     uname   -a：显示内核所有信息
     uname   -v：内核的编译版本号
      uname  -r：内核的release发行号
      uname  -n：主机名


    3.lsmod：列出内核模块
显示的内核来自于/proc/modules
               模块名，大小，被引用的次数、被什么引用


    4.modinfo命令：显示指定的模块的详细信息，
         格式：modinfo [-F field] [-k kernel] [modulename|filename...]
       -k kernel：多内核并存时若要查询另外一个kernel上的模块信息
        -F field： 仅显示指定字段的信息；
        -n：显示文件路径；
          通过读取/lib/modules/#######/*文件的原数据来显示相关信息

    显示内容：文件名、协议、描述、作者、别名、适用于RHEL版本号、依赖的模块、签名单位、签名、加密算法


    5.modprobe：实现模块的装载和卸载，同时会挂载依赖的模块
格式：modprobe  [-r]  module_name
模块的动态装载：modprobe  module_name
动态卸载：modprobe  -r  module_name
  注意：默认被装载的模块不要随意卸载

   
    6.depmod：- Generate modules.dep and map files.
         内核模块依赖关系文件和系统信息映射文件的生成工具；

    7.insmod、rmmod：模块的装载和卸载，不能自动解决模块依赖关系
insmod  [filename]  [module options...]
filename：模块文件的文件路径；
rmmod  [module_name]




三、ramdisk文件的管理：
    1.mkinitrd(CentOS 5)：为当前使用中的内核重新制作ramdisk文件：
# mkinitrd [OPTION...] [<initrd-image>] <kernel-version>
--with=<module>：除了默认的模块之外需要装载至initramfs中的模块；
--preload=<module>：initramfs所提供的模块需要预先装载的模块；
示例： ~]# mkinitrd  /boot/initramfs-$(uname -r).img   $(uname -r)
    2.dracut(CentOS 6/7 , 兼容5)： - low-level tool for generating an initramfs image
# dracut [OPTION...] [<image> [<kernel version>]]
示例： ~]# dracut /boot/initramfs-$(uname -r).img  $(uname -r)




四、内核信息输出伪文件系统
    1./proc：内核状态和统计信息的输出接口；还提供一个配置接口，/proc/sys；
        (1)参数：
    只读：信息输出；例如/proc/#/*,进程相关信息

可写：可接受用户指定一个“新值”来实现对内核某功能或特性的配置；/proc/sys/
            格式： /proc/sys: net/ipv4/ip_forward  相当于  net.ipv4.ip_forward

      (2)修改参数方式
         1) sysctl命令
      专用于查看或设定/proc/sys目录下参数的值； sysctl [options]  [variable[=value]]
查看：# sysctl  -a；# sysctl  variable               
修改其值：# sysctl  -w  variable=value
         2) 文件系统命令（cat, echo)
      查看：# cat  /proc/sys/PATH/TO/SOME_KERNEL_FILE
      设定：# echo  "VALUE"   >  /proc/sys/PATH/TO/SOME_KERNEL_FILE
         3) 配置文件：/etc/sysctl.conf,  /etc/sysctl.d/*.conf
        立即生效的方式：sysctl  -p  [/PATH/TO/CONFIG_FILE]
      (3)重要的内核参数：
net.ipv4.ip_forward：核心转发；
vm.drop_caches：
kernel.hostname：主机名；
net.ipv4.icmp_echo_ignore_all：忽略所有ping操作；
   
    2./sys目录：Kernel 2.6版本后引入
          sys文件系统：输出内核识别出的各硬件设备的相关属性信息，也有内核对硬件特性的可设置参数；
                                     对此些参数的修改，即可定制硬件设备工作特性；


    udev：通过读取/sys目录下的硬件设备信息按需为各硬件设备创建设备文件；
udev是用户空间程序；专用工具：devadmin, hotplug；
      udev为设备创建设备文件时，会读取其事先定义好的规则文件
     一般在/etc/udev/rules.d/目录下，以及/usr/lib/udev/rules.d/目录下；
　　

　　来源： http://xuding.blog.51cto.com/4890434/1730509