LKN: Personalizzare un Kernel: differenze tra le versioni

Uno dei punti pi� delicati e difficili nella creazione della propria versione del kernel Linux � quello di determinare esattamente quali driver e quali opzioni di configurazione sono richiesti per il corretto funzionamento dalla macchina su cui viene installato.

Questo capitolo guider� il lettore attraverso questo processo di selezione e scelta dei driver corretti.

==Usare un Kernel di una Distribuzione==

Uno dei metodi pi� semplici, per determinare quali moduli siano necessari, � quello di partire dalla configurazione che viene installata dal pacchetto del kernel della distribuzione che si sta usando. � infatti molto pi� semplice determinare di quali driver si ha bisogno basandosi su quelli installati in un sistema in funzione, in cui i driver corretti sono gi� associati all'hardware in utilizzo.

Se invece si sta personalizzando un kernel per una macchina sulla quale non � installata una distribuzione Linux, allora conviene partire dalla versione LiveCD di una distribuzione. Questo consente all'utente di far partire Linux sulla macchina in oggetto e di determinare in maniera semplice le opzioni di configurazione del kernel e che consentono il funzionamento ottimale della macchina stessa.

Se avete difficolt� a trovare la configurazione del kernel, allora guardate nel kernel stesso. Molte distribuzioni implementano i files di configurazione nel kernel stesso, che � incluso nella directory /proc. Potete verificare se state usando una di queste distribuzioni digitando in command-line il seguente comando:

<pre>$ ls /proc/config.gz

/proc/config.gz</pre>

Se il file ''/proc/config.gz'' � presente, allora copiatelo nella directory del sorgente kernel ed estraetelo:

Copiate questo file di configurazione nella vostra directory del kernel e rinominatelo in ''.config''.

Se si usa il file di configurazione in oggetto, allora quale buona norma, si dovrebbe anche sempre creare un'immagine del kernel operativo (funzionante) per la vostra macchina. Lo svantaggio derivante dall'utilizzo di questa immagine � il fatto che si dovr� configurare quasi ogni modulo del kernel e driver che si trova nel sorgente del kernel stesso. Infatti un kernel standard copre un gran numero di macchine e di hardware, questo ci consente di disattivare molti drivers ed opzioni che non vengono utilizzati nel nostro sistema. Si raccomanda comunque di disattivare solo quelle opzioni di cui siamo sicuri al 100% che non vengono utilizzate, ci possono essere infatti elementi del sistema che hanno necessitano di specifiche alla sola apparenza superflue.

Se il file ''/proc/config.gz'' � presente, allora copiatelo nella directory del sorgente kernel ed estraetelo:

Copiate questo file di configurazione nella vostra directory del kernel e rinominatelo in ''.config''.

Se si usa il file di configurazione in oggetto, allora quale buona norma, si dovrebbe anche sempre creare un'immagine del kernel operativo (funzionante) per la vostra macchina. Lo svantaggio derivante dall'utilizzo di questa immagine � il fatto che si dovr� configurare quasi ogni modulo del kernel e driver che si trova nel sorgente del kernel stesso. Infatti un kernel standard copre un gran numero di macchine e di hardware, questo ci consente di disattivare molti drivers ed opzioni che non vengono utilizzati nel nostro sistema. Si raccomanda comunque di disattivare solo quelle opzioni di cui siamo sicuri al 100% che non vengono utilizzate, ci possono essere infatti elementi del sistema che hanno necessitano di specifiche alla sola apparenza superflue.

===Determinare quali Moduli Siano Necessari===

Il tempo di compilazione del file di configurazione, implementato in una distribuzione, � molto lungo, datosi che tutti i diversi driver vengono inizializzati. Si dovrebbe cercare di inizializzare solo i driver per l'hardware presente nel sistema, cos� da ridurre i tempi di compilazione del kernel, inoltre la selezione di alcuni o di tutti i driver nel kernel, consente una riduzione di memoria utilizzata ed in alcune architetture un funzionamento del sistema pi� veloce. Per escludere i driver dal kernel � necessario per� determinare quali moduli sono indispensabili per il funzionamento dell'hardware installato. Attraverso l'utilizzo di due esempi, cercheremo di spiegare come determinare quali driver siano indispensabili al controllo dell'hardware.

Le informazioni che mettono in relazione i dispositivi ai driver presenti nel kernel sono conservate in vari spazi del sistema. Uno degli elementi pi� importanti dove sono salvate queste informazioni � il file di sistema ''sysfs''. All'inizializzazione di Linux ''sysfs'' normalmente dovrebbe essere caricato nella directory ''/sys''. ''sysfs'' consente di dare un'occhiata a come le varie parti del kernel sono legate l'un l'altra, questo lo si deduce grazie ai vari symlink che puntano all'interno dell'intero file di sistema.

In tutti gli esempi di seguito, saranno riportati listati reali di ''sysfs'' e saranno indicati tipi di hardware. La vostra macchina sar� certamente diversa, ma i luoghi relativi dove sono salvate le informazioni sono gli stessi. Non ci si deve allarmare se i nomi di file nel ''sysfs'' non sono i medesimi, rientra nelle aspettative.

Inoltre, la struttura interna del file di sistema ''sysfs'' cambia costantemente, questo dovuto sia alla riorganizzazione dei dispositivi sia alle revisioni del kernel tese a migliorare l'adattamento delle strutture interne del kernel allo spazio utilizzato. A causa di questo, col tempo, alcuni dei symlink, precedentemente menzionati in questo capitolo, possono non essere presenti. Tuttavia, le informazioni sono ancora tutte presenti, al massimo sono state spostate di qualche riga.

La directory ''lo'' rappresenta il dispositivo di rete loopback, e non � dipendente da nessun dispositivo di rete realmente installato. Invece si dovrebbe riservare particolare attenzione alle directory ''eth0'', ''eth1'' e ''eth2'', datosi che si riferiscono a dispositivi realmente esistenti

Per determinare approfonditamente di quali dispositivi ci si deve occupare, si utilizza il comando ''ifconfig'':

<pre>$ /sbin/ifconfig -a

RX bytes:13409 (13.0 Kb) TX bytes:13409 (13.0 Kb)</pre>

<pre>eth0 Link  encap:Ethernet  HWaddr 00:12:3F:65:7D:C2

inet  addr:192.168.0.13  Bcast:192.168.0.255  Mask:255.255.255.0</pre>

Questo risultato dimostra che il dispositivo Ethernet si vede assegnato un indirizzo IP valido (<tt>inet</tt>).

Ora, dopo che abbiamo individuato il dispositivo <tt>eth0</tt> e ci siamo accertati di volerlo implementare nel nostro nuovo kernel, dobbiamo individuare quale driver lo controlla. Ci� si realizza con una semplice procedura, che � quella si seguire i link nel file di sistema sysfs, basta digitare un comando di una sola riga:

Il risultato mostra che il modulo <tt>e1000</tt> controlla il dispositivo di rete <tt>eth0</tt>. Il comando ''basename'' racchiude in un'unica linea di comando i seguenti passaggi:

: 1. Individua il symlink ''/sys/class/net/eth0/device'' contenuto all'interno della directory ''/sys/device/'', la quale contiene le informazioni relative al dispositivo che controlla ''eth0''. Fate attenzione al fatto che nelle nuove versioni del kernel la directory ''/sys/class/net/eth0'' potrebbe essere un symlink.

: 2. All'interno della directory che descrive il dispositivo in sysfs, c'� un symlink che punta al driver relativo a questo dispositivo. Questo symlink � nominato ''driver'', pertanto si segue questo collegamento.

: 3. All'interno della directory che descrive il driver in sysfs, c'� un symlink che punta al modulo che si trova all'interno del driver in oggetto. Questo symlink � chiamato <tt>module</tt>. Noi cerchiamo l'oggetto a cui punta questo symlink, per ottenerlo ci serviamo del comando ''readlink'', il quale produce un risultato simile a questo:

<pre>$ readlink /sys/class/net/eth0/device/driver/module

../../../../module/e1000</pre>

<pre>$ basename ../../../../module/e1000

e1000</pre>

Cos� abbiamo inserito il lungo risultato del symlink, ottenuto da ''readlink'', quale parametro nel programma ''basemane'', permettendo cos� l'intero processo di essere realizzato in una sola riga.

Ora che abbiamo identificato il nome del modulo, si dovrebbe trovare l'opzione della configurazione del kernel che lo controlla. Si pu� cercare nei vari menu di configurazione dei dispositivi di rete oppure cercare nel codice sorgente del kernel stesso per essere sicuri di avere l'opzione giusta.

./drivers/net/Makefile:obj-$(CONFIG_E1000) += e1000/

./drivers/net/e1000/Makefile:obj-$(CONFIG_E1000) += e1000.o

./drivers/net/e1000/Makefile:e1000-objs := e1000_main.o e1000_hw.o e1000_ethtool.o e1000_param.o</pre>

Si precisa che "e1000'', usato in questo esempio, deve essere sostituito con il nome del modulo che state analizzando.

La cosa che pi� ci interessa nel risultato del comando ''find'' che abbiamo appena eseguito � l'identificazione di ogni singola linea dove compaia il termine <tt>CONFIG_</tt>. Questa � l'opzione di configurazione che il kernel deve aver attivato per poter caricare il modulo. Nell'esempio precedente l'opzione di configurazione che c'interessa � pertanto <tt>CONFIG_E1000</tt>.

Adesso si dispone dell'informazione necessaria per poter configurare il kernel. Si esegue lo strumento menu di configurazione:

Dopodich� si prema il tasto / (slash) (che ha il compito di far partire una ricerca), e si digita l'opzione di configurazione, senza la parte di testo <tt>CONFIG_</tt>. Questo processo � mostrato nella figura 7-1.

Il sistema di configurazione del kernel vi dir� ora esattamente dove selezionare l'opzione per abilitare questo modulo. Vedi figura 7-2.

La prima parte della schermata evidenzia quello che stavate cercando. Le informazioni mostrate dalla schermata vi dicono che per attivare il modulo <tt>E1000</tt> nel kernel, e che la seguente opzione di configurazione deve essere abilitata:

: <tt>Device Drivers</tt>

: : : : <tt>[*] Intel(R) PRO/1000 Gigabit Ethernet support</tt>

Queste procedure funzionano per ogni tipo di dispositivo attivo nel kernel.

====Esempio: Un Dispositivo USB====