代码改变世界

DKMS简介

2011-06-21 23:33 wwang 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏

我们都知道,如果要使用没有集成到内核之中的Linux驱动程序需要手动编译。当然,这并不是一件什么难事,即使是对于没有编程经验的Linux使用者,只要稍微有点hacker的意识,努力看看代码包里的Readme或者INSTALL文件,按部就班的执行几条命令还是很容易办到的。但这里还有一个问题,Linux模块和内核是有依赖关系的,如果遇到因为发行版更新造成的内核版本的变动,之前编译的模块是无法继续使用的,我们只能手动再编译一遍。这样重复的操作有些繁琐且是反生产力的,而对于没有内核编程经验的使用者来说可能会造成一些困扰,使用者搞不清楚为什么更新系统之后,原来用的好好的驱动程序突然就不能用了。这里,就是Dell创建的DKMS项目的意义所在。DKMS全称是Dynamic Kernel Module Support,它可以帮我们维护内核外的这些驱动程序,在内核版本变动之后可以自动重新生成新的模块。

在使用dkms之前首先需要确保系统中已经安装了 DKMS。在Ubuntu下可以执行下面这个命令安装:

sudo apt-get install dkms

安装完毕之后,我们就可以开始使用 DKMS了。

本文的例子来自Ubuntu Wiki,大家可以从这里下载。

使用DKMS编译安装内核模块

DKMS的使用流程可以用下图简单表示:

以hello-0.1为例,我们首先需要把代码copy到"/usr/src"下面,这样完整路径将是"/usr/src/hello-0.1"。

DKMS要求我们的代码目录必须以" <module>-<module-version>"的格式命名。本例中,代码的版本是0.1。

DKMS主要的命令可以参考上图所示,分别是add、build、install、uninstall和remove,另外,还可以执行"dkms status"查看目前DKMS系统维护的模块的状态。

在我自己的主机上,首先执行dkms status看看:

bcmwl, 5.100.82.38+bdcom, 2.6.38-8-generic, i686: installed

目前我的机器上有一个处于“Installed State”的bcmwl模块,这是我的Broadcom无线网卡驱动。

我们还可以在目录"/var/lib/dkms"下查看目前有哪些由DKMS维护的驱动程序。

接下来,执行“sudo dkms add -m hello -v 0.1”来添加hello-0.1,执行的结果是:

Creating symlink /var/lib/dkms/hello/0.1/source ->                 /usr/src/hello-0.1
DKMS: add Completed.

我们再执行“dkms status”看看:

bcmwl, 5.100.82.38+bdcom, 2.6.38-8-generic, i686: installed
hello, 0.1: added

hello-0.1已经处于"Added State"了。

下面执行“sudo dkms build -m hello -v 0.1”:

Kernel preparation unnecessary for this kernel.  Skipping...
Building module:cleaning build area....
make KERNELRELEASE=2.6.38-8-generic all KVERSION=2.6.38-8-generic.....
cleaning build area....
DKMS: build Completed.

我们可以在目录“/var/lib/dkms/hello/0.1/2.6.38-8-generic/i686/module/”下面找到编译生成的hello.ko二进制模块。

最后执行“sudo dkms install -m hello -v 0.1”来安装hello.ko:

hello.ko:
Running module version sanity check.
 - Original module
   - No original module exists within this kernel
 - Installation
   - Installing to /lib/modules/2.6.38-8-generic/updates/dkms/

把hello.ko从/lib/modules下移除可以执行“sudo dkms uninstall -m hello -v 0.1”,甚至可以使用命令“sudo dkms remove -m hello -v 0.1 --all”把hello-0.1从/var/lib/dkms下彻底删除,这样,DKMS系统就不再维护hello-0.1模块了。

以上的每个步骤我们都可以通过“dkms status”来查看执行后的状态。

对于处于"Installed State"的模块,即使内核版本发生变化,我们也不需要手动重新编译内核了。

我们再回过头来研究一下hello-0.1中文件。

/usr/src/hello-0.1/
├── dkms.conf
├── hello.c
└── Makefile

如果您比较熟悉Linux内核模块的编写,hello.c和Makefile的内容应该很简单,本文不再详细解释。有一点需要注意,在Makefile中要使用变量$(KVERSION)指定内核版本号,这样我们在执行dkms时,就可以用“-k”选项来设定为哪个内核版本编译模块。

$(MAKE) -C /lib/modules/$(KVERSION)/build M=$(PWD) modules

dkms.conf文件是本文关注的重点。

PACKAGE_NAME="hello"
PACKAGE_VERSION="0.1"
CLEAN="make clean"
MAKE[0]="make all KVERSION=$kernelver"
BUILT_MODULE_NAME[0]="hello"
DEST_MODULE_LOCATION[0]="/updates"
AUTOINSTALL="yes"

PACKAGE_NAME和PACKAGE_VERSION和文件夹的命名是一致的。

CLEAN的命令是每次build的时候第一条执行的动作。

MAKE[0]用来设定编译的命令,一般情况下是不用设定的。在本例中,就可以把MAKE[0]这行删掉。但在下面这种情况下就需要设定了。比如,您的Makefile里有多个target,分别为all、debug、release等,不指定MAKE[0]时,编译会选择第一个target来执行,也就是make all,如果您想执行make release来编译,就需要在dkms.conf里明确设定。

BUILD_MODULE_NAME[0]用来指定模块的名称,一般情况下也可以不设定。

DEST_MODULE_LOCATION[0]用来设定模块安装的目的地址,本例是"/lib/module/$(KVERSION)/updates"。

AUTOINSTALL="yes"表示在Linux引导之后DKMS会自动对这个模块执行Build和Install的动作,当然如果模块已经处于该状态的话,相应的动作是不用再执行的。

基于DKMS制作驱动程序的DEB安装包

作为Linux驱动开发者,有时候用户会要求我们提供驱动的DEB安装包,基于DKMS来制作DEB安装包是一个很好的选择。对开发者来说这样的DEB包制作起来比较简单,对于用户来说使用起来也省去许多烦恼。需要注意的是,制作DEB包依赖于dh-make,请首先执行“sudo apt-get install dh-make”安装。

在模块处于"Built State"的条件下,执行“sudo dkms mkdeb -m hello -v 0.1”可以在目录“/var/lib/dkms/hello/0.1/deb”下生成deb包。

另外,DKMS还提供了mktarball和mkrpm来制作tarball和RPM安装包,这里就不再一一赘述。