Linux Kernel und Module

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Questions and Answers

Was ist der Linux Kernel?

Der Linux Kernel ist der zentrale Bestandteil eines Linux-Betriebssystems, der die Interaktion zwischen Software und Hardware steuert.

Was sind Linux Kernel Module?

Linux Kernel Module sind eigenständige Teile des Kernels, die zusätzliche Funktionen bieten und zur Laufzeit geladen oder entladen werden können.

Wie verwalte ich Linux Kernel Module?

Linux Kernel Module können mit systemnahen Programmen wie 'insmod' zum Laden und 'rmmod' zum Entladen verwaltet werden.

Nenne eine wichtige Linux Kernel Version und ihre Merkmale.

Linux v2.6, veröffentlicht 2003, brachte bedeutende Verbesserungen in der Leistung und Unterstützung für multiprocessor Systeme. Signup and view all the answers

Wann wurde die erste stabile Linux-Version veröffentlicht?

Die erste stabile Version von Linux, v1.0, wurde im März 1994 veröffentlicht. Signup and view all the answers

Wie viele Codezeilen hatte Linux v5.16.11?

Linux v5.16.11 hatte etwa 29.086.702 Codezeilen. Signup and view all the answers

Was ist der Nutzen von Linux Kernel Modulen?

Linux Kernel Module ermöglichen eine flexible Erweiterung des Kernels, ohne das gesamte System neu starten zu müssen. Signup and view all the answers

Nenne eine Funktion der 'modinfo' Kommando.

'modinfo' zeigt detaillierte Informationen über ein geladenes Kernel-Modul an. Signup and view all the answers

Welche Funktion hat der Befehl `lsmod` in Bezug auf Linux-Module?

<code>lsmod</code> zeigt eine Liste der derzeit geladenen Module an. Signup and view all the answers

Welches Tool wird verwendet, um Abhängigkeiten zwischen Modulen zu ermitteln und in einer Datenbank zu speichern?

depmod Signup and view all the answers

Was bewirkt der Befehl `modprobe` im Kontext von Linux-Kernmodulen?

<code>modprobe</code> lädt Module und deren Abhängigkeiten aus dem Verzeichnis /lib/modules. Signup and view all the answers

Nennen Sie eine Information, die das Programm `modinfo` über ein Modul bereitstellt.

<code>modinfo</code> zeigt Informationen wie die Version oder den Autor des Moduls an. Signup and view all the answers

Nennen Sie eine Funktion von modprobe.

Laden von Modulen mit ihren Abhängigkeiten. Signup and view all the answers

Was passiert, wenn Sie das Tool insmod verwenden?

Es fügt ein Modul zur Laufzeit dem Kernel hinzu. Signup and view all the answers

Was ist die Funktion von `rmmod` in der Modulverwaltung von Linux?

<code>rmmod</code> entfernt ein geladenes Modul aus dem Kernel. Signup and view all the answers

Welche Aufgabe hat das Systemprogramm `udevd` im Zusammenhang mit Geräten?

<code>udevd</code> lädt automatisch Module, sobald ein Gerät angeschlossen wird. Signup and view all the answers

Wie entfernt man ein Modul aus dem Kernel?

Durch den Befehl rmmod. Signup and view all the answers

Wie zeigt strace die Systemaufrufe an?

Es zeigt alle Systemcalls mit Parametern und Rückgaben auf der Konsole an. Signup and view all the answers

Was zeigt der Befehl `depmod` an?

<code>depmod</code> erkennt und zeigt die Abhängigkeiten zwischen den Modulen an. Signup and view all the answers

Wann muss depmod ausgeführt werden?

Immer, wenn Module mit Abhängigkeiten geändert wurden. Signup and view all the answers

Wofür ist der Befehl `insmod` zuständig?

<code>insmod</code> lädt ein bestimmtes Modul in den Kernel. Signup and view all the answers

Wie interagieren systemnahe Programme mit Linux-Modulen?

Systemnahe Programme wie <code>lsmod</code> und <code>modinfo</code> bieten Schnittstellen zur Verwaltung und Kontrolle von Modulen. Signup and view all the answers

Wo sollten Module abgelegt sein, damit modprobe sie laden kann?

In (Unter-)Verzeichnissen unter /lib/modules/VERSION/ Signup and view all the answers

Welches Verzeichnis muss man wechseln, bevor man mit insmod ein Modul lädt?

In das Verzeichnis mit den Modulen, z.B. /lib/modules/3.11.5/kernel/drivers/block. Signup and view all the answers

Was bewirkt das Makro MODULE_LICENSE in Linux-Modulen?

Es gibt die Source-Code Lizenz des Moduls an. Ein nicht unter GPL stehendes Modul setzt den Kernel auf 'Tainted'. Signup and view all the answers

Wie können beim Laden eines Moduls Parameter übergeben werden?

Parameter werden mit <code>module_param</code> deklariert und können durch Angabe in der Kommandozeile beim Laden des Moduls gesetzt werden. Signup and view all the answers

Was ist der Zweck von MODULE_PARM_DESC?

Es gibt eine Beschreibung für den übergebenen Modulparameter an. Signup and view all the answers

Nennen Sie zwei erlaubte Datentypen für Modulparameter in Linux.

Erlaubte Datentypen sind z.B. <code>int</code> und <code>bool</code>. Signup and view all the answers

Wie wird der Kernel informell über ein 'Kernel-Oops' beim Laden eines nicht-xOpen Source Moduls?

Der Kernel wird im Falle eines Oops mit dem Tainted-Flag vermerkt. Signup and view all the answers

Was bedeutet der beim Modulparameter verwendete Typ 'charp'?

'charp' steht für einen Character Pointer, also einen String. Signup and view all the answers

Was ist die Funktion des Befehls 'insmod'?

'insmod' wird verwendet, um ein Modul in den Linux-Kernel zu laden. Signup and view all the answers

Welches Makro wird verwendet, um die Autoren des Moduls anzugeben?

Das Makro <code>MODULE_AUTHOR</code> wird verwendet, um die Autoren zu deklarieren. Signup and view all the answers

Was ist der Zweck des Programms `lspci`?

<code>lspci</code> listet alle Geräte auf, die am PCI-Bus angeschlossen sind. Signup and view all the answers

Welche Programmiersprache wird verwendet, um ein Linux Kernel Modul zu entwickeln?

Die Programmiersprache C wird verwendet. Signup and view all the answers

Was geschieht innerhalb der Funktion `my_init_module` in einem Kernel Modul?

Innerhalb der Funktion wird eine Debug-Nachricht mit <code>printk</code> ausgegeben. Signup and view all the answers

Nennen Sie eine Voraussetzung für das Bauen eines eigenen Linux Kernel Moduls.

Der Zugriff auf Kernel-Header-Dateien ist notwendig. Signup and view all the answers

Was ist die Aufgabe der Funktion `module_exit` in einem Linux Kernel Modul?

Die Funktion wird aufgerufen, wenn das Modul aus dem Kernel entfernt wird. Signup and view all the answers

In welchem Schritt werden Abhängigkeiten bei der manuellen Übersetzung eines Kernel Moduls kritisch?

Die Abhängigkeiten der Kernel-Version und der Header-Dateien müssen korrekt berücksichtigt werden. Signup and view all the answers

Welche Lizenz wird in dem Beispiel eines einfachen Kernel Moduls verwendet?

Die Lizenz 'GPL' wird verwendet. Signup and view all the answers

Was zeigt das Programm `pcimodules` an?

<code>pcimodules</code> zeigt die Module an, die für die unterstützten PCI-Geräte benötigt werden. Signup and view all the answers

Study Notes

Linux Kernel

Der Linux Kernel ist der Kern des Linux-Betriebssystems
Seit Beginn hat seine Struktur sich nicht verändert
Enthält Architektur-abhängige Dateien

Linux Kernel Module

Linux Kernel Module sind Erweiterungen, welche zusätzliche Funktionalitäten bereitstellen (z.B. Treiber für neue Geräte)
Sie werden zur Laufzeit geladen und entladen
Module müssen in C programmiert werden, da sie keinen Zugriff auf User-Space Bibliotheken haben
Module können Parameter beim Laden vom Benutzer erhalten, z.B. insmod module name=Yeah

### Module Verwaltung

Systemnahe Programme ermöglichen Interaktion mit Kernel Modulen
lsmod: Listet alle geladenen Module auf
depmod: Erstellt Datenbank mit Abhängigkeiten zwischen Modulen
modprobe: Lädt Module und Abhängigkeiten, wenn diese in /lib/modules/VERSION/ abgelegt sind
insmod: Lädt ein bestimmtes Modul in den Kernel
rmmod: Entfernt ein Modul aus dem Kernel
modinfo: Zeigt Modulinformationen an, z.B. Funktionsname, Parameter, Lizenz

### Makros in Modulen

MODULE_LICENSE: Gibt die Quellcode Lizenz des Modules an, sollte keine Open Source GPL Lizenz vorhanden sein, wird der Kernel “Tainted” und ein Kernel-Oops (Linux-Äquivalent zu Bluescreen of Death) enthält das Tainted Mark
MODULE_AUTHOR: Definiert den/die Autoren des Module
MODULE_DESCRIPTION: Gibt eine kurze Beschreibung des Moduls an
MODULE_VERSION: Definiert die Versionsnummer als String

### Weitere Quellen

Bücher von J. Quade und E.-K. Kunst über Linux-Treiberentwicklung
Artikel in Kernel-Technik Kolumne im Linux-Magazin

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Description

Dieses Quiz behandelt den Linux Kernel und seine Module, die essentielle Bestandteile des Linux-Betriebssystems sind. Es werden die Struktur des Kernels sowie die Verwaltung und Interaktion mit den Kernel-Modulen erläutert. Teste dein Wissen über Module, ihre Funktionalitäten und die entsprechenden Befehle zur Verwaltung.