Драйверы, встроенные в ядро, и драйверы, реализуемые в виде модулей

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478

Как вы уже знаете, при настройке ядра можно включить или отключить некоторые свойства ядра, например, вы можете разрешить или запретить использование конкретного Ethernet-адаптера. На рис. 1.1 видно, что существуют опции, значения которых можно вы­бирать более чем из двух возможных вариантов. В качестве примера рассмотрим опцию Packet Socket. Для этой опции могут быть заданы значения Y, М и N. Значение Y (Yes) указывает на то, что средства, соответствующие данной опции, должны быть включены в основной файл ядра, а значение N (No) запрещает использование этих средств. Зна­чение М задает некоторое "промежуточное" решение. Если вы выберете значение М, то

соответствующие средства будут скомпилированы, но не войдут в основной файл ядра.

Вместо этого фрагмент кода будет реализован как отдельный модуль ядра, который по ме­ре надобности загружается или удаляется из памяти. Для опций, являющихся других опций (например, Packet Socket: Mmapped IO, показанной на рис. 1.1), значение

М обычно не предусмотрено. Решение о включении их в основной файл ядра или реа­лизации в виде отдельного модуля принимается в зависимости от значения родительской опции.

Средства, включенные в основной файл ядра, доступны с момента загрузки системы

и до окончания ее работы. Ситуация, при которой фрагмент кода будет удален из памяти, возникнуть не может. Существуют опции, для которых реализующий их программный

код должен быть включен в основной файл ядра. Так, например, файловая система, в ко­торой содержится корневой каталог системы, должна быть доступна с момента загрузки,

поэтому соответствующий драйвер должен быть включен непосредственно в ядро. Ес­ли вы установили рассмотренную ранее опцию Root File System on NFS, вам придется скомпилировать средства поддержки сетевых устройств и включить их в ядро.

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, занимаемойядром. 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 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 LOADIN (DOS-утилита для загрузки Linux) возникают проблемы, следует отдать предпочтение модульной орга­низации ядра. Возможность загрузки с помощью LOADIN желательно сохранить, так как это поможет справиться с некоторыми проблемами.