O documento fornece uma introdução ao Dynamic Kernel Module Support (DKMS), um framework que facilita a compilação e instalação de módulos do kernel para diferentes versões do Linux. O DKMS abstrai as diferenças entre versões do kernel e arquiteturas, permitindo que módulos sejam compilados e instalados automaticamente quando um novo kernel é instalado no sistema. O documento explica como configurar e usar o DKMS para empacotar e distribuir módulos de forma independente da versão do kernel.

1. DKMS ­ Dynamic Kernel Module Support
Rômulo Jales

2. Apresentação
Rômulo de Barros Correia Jales
10º período do curso de engenharia da
computação (FINALMENTE!!!)
10 anos de uso de Linux, mas ainda um noob
Desenvolvimento de device drivers, sistemas
embarcados e aplicações Linux.
Atualmente na Fundação para Inovações
Tecnológicas – FITec
www.romulojales.com <­ Bagunçado ao extremo

3. Fé, fe na catucagem

4. O que veremos?
Introdução a módulos para Linux
DKMS
Não veremos desenvolvimento de módulos !!!

5. Módulos – O que são?
São peças que se encaixam em tempo de
execução ao kernel com o intuito de:
Expandir uma funcionalidade
Ampliar Controle
São carregados sob­demanda

6. Exemplos:
Device Drivers
Modems
Sistemas de arquivos
Ntfs
Controle
Cpufreq_ondemand

7. Onde estão no meu sistema Linux?
/lib/modules/`uname ­r`/
Contém as referencias para:
Dependências ­> modules.dep
Ordem ­> modules.ord
Apelidos > modules.alias
Mapeamentos ­> modules.{usb,pci,...}map
Diretório de construção ­> build
Diretórios de modulos
kernel

8. Mais sobre os arquivos...
/etc/[modprobe.conf,modprobe.d]
/lib/modules/`uname ­r`/build
/proc/modules
/sys/module

9. Comandos para gerenciamento
insmod
rmmod
modprobe
depmod
lsmod
modinfo
Providos pelo pacote module­init­tools

10. insmod
Carrega um módulo
insmod MODULO [opções do modulo]
P/ opções do módulo vide o manual do módulo
ALGUNS KERNELS NÂO SUPORTAM

11. rmmod
Remove um módulo
rmmod ­fw MODULO
­f ­> força a remoção
­w ­> espera o termino do uso
ALGUNS KERNELS NÂO SUPORTAM REMOÇÂO

12. depmod
Cria/Atualiza os arquivos modules.dep e de
mapeamento.
Varre todo o /lib/modules/`uname ­r` lendo os
símbolos de cada módulo
depmod [opções]
­a ­> todos os módulos
­b ­> Varre outro diretório base

13. modprobe
Agrega funções de insmod rmmod
Depende de um bom uso do depmod
Incrementa mais opções a gestão de módulos
Pode forçar situações que dão erro no insmod e
rmmod
Qualquer mensagem ou erro será vista pelo
comando dmesg

14. modprobe
Para adicionar
modprobe MODULO
Para remover
modprobe ­r MODULO

16. lsmod
Mostra o status dos módulos em execução
É uma forma mais amigável de ver o conteúdo de
/proc/modules
lsmod

17. modinfo
Extrai informações do módulo como:
Licença
Autor
Vermagic
Dependências de outros módulos
Versão

18. Dependências
Vermagic
UTS_RELEASE
LINUX_VERSION_CODE
KERNEL_VERSION
Arquitetura do sistema

19. Ok, show me the code!
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
MODULE_LICENSE("GPL");
static int hello_init(void){
printk(KERN_ALERT "Olá, VI encontro de sl POLIn");
return 0;
}
static void hello_exit(void){
printk(KERN_ALERT "Xau, pessoaln");
}
module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit)

20. Compilando...
obj­m := hello.o
all:
make ­C /lib/modules/`uname ­r`/build M=$(shell pwd)
modules

21. Código intermediário
#include <linux/module.h>
#include <linux/vermagic.h>
#include <linux/compiler.h>
MODULE_INFO(vermagic, VERMAGIC_STRING);
struct module __this_module
__attribute__((section(".gnu.linkonce.this_module"))) = {
.name = KBUILD_MODNAME,
.init = init_module,
#ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD
.exit = cleanup_module,
#endif
.arch = MODULE_ARCH_INIT,
};
static const char __module_depends[]
__used
__attribute__((section(".modinfo"))) = "depends=";

22. Modinfo de hello.ko
filename: hello.ko
license: GPL
srcversion: 471D708B0804FE26B554DB1
depends:
Vermagic: 2.6.29.6­217.2.8.fc11.i586 SMP
mod_unload 586

23. Carregando nosso módulo...
insmod hello.ko
dmesg | tail
Olá, VI encontro de sl POLI
rmmod hello
demsg | tail
xau, Vi encontro de sl Poli

24. Agora suponhamos...
Você é um fornecedor de módulo
ATI
REALTEK
SUN
Catucador
Observemos o cenário

25. Cenário
2^12344535634563472134123 builds de kernel
Ou seja 2^12344535634563472134123 vermagic.o
Algumas distros num mesmo release apresentam
mais de um kernel (e.g. Fedora!)
Quantas arquiteturas temos mesmo?
Quantas pessoas se dispõem a compilar um
módulo?

26. Ou seja...
Para cada vermagic diferente e arquitetura
diferente um novo build do módulo.
Para cada arquitetura disponível um build novo
Para cada atualização da distro um build novo
A chance disso quebrar é de 100%

27. Um módulo dois sistemas
Filename: /lib/modules/2.6.24­21­
server/kernel/fs/fuse/fuse.ko
alias: char­major­10­229
license: GPL
description: Filesystem in Userspace
author: Miklos Szeredi <miklos@szeredi.hu>
srcversion: E541E638476D5621E6382F8
depends:
vermagic: 2.6.24­21­server SMP mod_unload 686

28. Um módulo dois sistemas
filename:
/lib/modules/2.6.29.6­217.2.8.fc11.i586/kernel/fs/fu
se/fuse.ko
alias: char­major­10­229
license: GPL
description: Filesystem in Userspace
author: Miklos Szeredi <miklos@szeredi.hu>
srcversion: 900C9E5D6A8FFEA327DB1CF
depends:
vermagic: 2.6.29.6­217.2.8.fc11.i586 SMP
mod_unload 586

29. DKMS
DYNAMIC KERNEL MODULE SUPPORT

30. O que é DKMS?
Um framework para auxiliar o build,
empacotamento e manutenção de módulos
Feito em shell script
Não é uma ferramenta de desenvolvimento!!
GPLv2
Desenvolvido pela DELL (um provedor de
módulos)

31. Quais os objetivos?
Permitir a sysadmin saber o real estado dos
modulos instalados
Reduzir o tamanho do Makefile
Impactar o menos possível na complicada tarefa
de fazer um modulo (basta um arquivo)
Fácil para vários perfis de usuários:
desenvolvedores, administradores e usuários
comuns.

32. O que dá para fazer?
Abstrair a versão do kernel que roda no cliente.
Abstrair a versão, quando possível, que roda no
cliente.
Testar amplamente o número de kernels e
arquiteturas.

33. Instalando...
Presente em distribuições como:
Fedora
Ubuntu
...
Da fonte
make install
Possível gerar debs e rpms

35. Usando
Apenas um comando dkms...
install
build
remove
uninstall

36. dkms.conf
Semelhante a um shellscript
Variáveis primitivas:
PACKAGE_NAME
PACKAGE_VERSION
BUILT_MODULE_NAME
MAKE
DEST_MODULE_LOCATION
CLEAN

37. PACKAGE_NAME
Define o nome do pacote. Deve ter o mesmo nome
do modulo de /usr/scr/modulo­versao
PACKAGE_VERSION
Define a versão corrente do modulo
BUILT_MODULE_NAME
O nomo do modulo, é o modulo objeto
DEST_MODULE_LOCATION
Onde será instalo o modulo a partir de
/lib/modules/`uname ­r`
MAKE & CLEAN
O comando de build e limpeza

38. DEST_MODULE_LOCATION
Algumas distribuições não funciona
UBUNTU
SUSE
Fedora...
O alvo sempre será /updates/dkms

39. Iniciando o processo
Criar o diretório /usr/src/modulo­versao
Copiar o fonte para o diretório
Configurar o arquivo dkms.conf

40. Passo 1
dkms add ­m modulo ­v versao
Será criado um diretório:
/var/lib/dkms/modulo/versao

41. Passo 2
dkms build ­m modulo ­v versao
Será copiado o /usr/src/modulo­versao para
/var/lib/dkms/modulo/versao/build
Caso queira especificar um kernel adicione a flag
­k <VERSAO>

42. Passo 3
dkms install ­m modulo ­v versao ­k versao
É instalado no sistema principal em
/lib/module/`uname
­r`/DEST_MODULE_LOCATION

43. Desinstalar
dkms uninstall ­m module ­v versao ­k kernel
Apenas retira o modulo para o kernel
especificado.

44. Remover
dkms remove ­m modulo ­v versao ­k kernel
dkms remove ­m modulo ­v versal ­­all

45. Empacotamento
RPM
dkms mkrpm ­m versao ­v versao ­k kernel
DEB
dkms mkdeb ...

46. dkms_autoinstaller
Serviço que detecta um kernel novo e realiza
todo o processo automaticamente.

47. Nosso modulo
PACKAGE_NAME="hello”
PACKAGE_VERSION="1.0"
BUILT_MODULE_NAME[0]="hello"
DEST_MODULE_LOCATION[0]=/kernel/extra
MAKE[0]="make"
CLEAN[0]=”make clean
AUTOINSTALL=”yes”

48. Executando
dkms add ­m hello ­v 1.0
dkms build ­m hello ­v 1.0
dkms install ­m hello ­v 1.0
modprobe hello
Pronto!!!
Agora qualquer novo kernel não teremos mais
que reinstalar, rebuildar um hello.ko

49. Dúvidas?
<romulojales@gmail.com>