19.05.2008hwsetup - Hardwareerkennung1 Hardwareerkennung und Konfiguration betreut duch Dirk von Suchodoletz Martin Bauer

19.05.2008 hwsetup - Hardwareerkennung 1

Hardwareerkennung und Konfiguration

betreut duch Dirk von Suchodoletz

Martin Bauer


Inhaltsangabe

Motivation Voraussetzungen

Hardware Linux Kernel und Module hwsetup und kudzu

Implementierung von hwsetup Zusammenfassung


Motivation (1)

Hardwareerkennung für Diskless Client System


Bootvorgang Terminal

DHCP/PXE der Netzwerkkarte tftp download des Kernel/initial RAM Disk Laden Kernel Laden Initrd (busybox) * rootfs per nfs einbinden Startvorgang init V *

* Hardwareerkennung möglich


Motivation (2)

speichersparend und kompakt portabel und flexibel, damit universell

einsetzbar einfache Implementierung für einfach

Erweiterbarkeit auf Standards basierend, Vermeidung

von Abhängigkeiten an Kernelpatchs oder Bibliotheken

schnelle Erkennungsgeschwindigkeit


Aufbau Hardware

CPU <–> PCI-Bus <-> USB-Bus Geräte hängen an Bus Brücken

verbindenBusse

Baum-struktur


Aufbau von Linux

Kernel System.map

Module modules.dep ; Abhängigkeiten modules.pcimap ; Zuordnung modules.usbmap ; Geräte-Nr. <-> Module modprobe


Voraussetzung

Kernel >= 2.6 hotplug udev

hwsetup aus Knoppix basierend auf libkudzu


hwsetup

Erkennen und Laden von Modulen Nutzung von Funktionsaufrufen der kudzu

Bibliothek Geräteerkennung Auflösen der PCI Gerätebezeichnung

Erstellung einiger Gerätedateien (/dev/mouse)

X System konfiguration


libkudzu (1)

Konfiguration von Hardware (modprobe) Ausgabe in Datenbank

/etc/sysconfig/hwconfig leistungsfähige Ausnahmebehandlung Auflösung der PCI IDs

pci.ids pcitable Cards


libkudzu (2)

Erkennung einer Vielzahl an Hardwareklassen PCI/USB/Firewire/ISAPNP/ IDE/SCSI/PCMCIA seriell/parallel/psaux/keyboards SBUS/DDC S390/VIO


hotplug

hotplug: Hardwarewechsel im laufenden Betrieb

Module werden durch Kernel geladen Erkennung neu eingesteckter Hardware Unterstützung nicht für aller Busse

verfügbar (nur sysfs)


udev

Konfiguration und Gerätedateihandling aus sysfs

läuft im userspace regelbasierend bietet keine Hardwareerkennung

(hwsetup/hotplugd)


hwsetup + hotplug + udev


Implementierung



Optimierungen (1)

Verzicht auf libkudzu Nachbildung von

struct device **deviceList; deviceList probeDevices(device);

Zeiger auf Funktionen probeDevice = probeDeviceXXX // XXX={PCI,USB}

erweiterbar durch weitere Geräteklassen (firewire..)


Optimierung (2)

Repräsentation eines Gerät als Struktur

struct device {struct device* next; /* SLL */enum deviceClass type; /* type of Device */enum deviceBus bus; /* bus it's attached to */char* module; /* driver name, else NULL */char* desc; /* a description */int vendorId;int deviceId;

};


Optimierungen (3)

weiterer Verzicht auf: X Server Konfiguration Ausgabe in Datenbank

/etc/sysconfig/hwconfig pcitable/Cards Erkennungsdatenbanken umfangreiche Ausnahmebehandlungen

(IRQ/MEM)


Optimierungen (4)

Auflösen der Geräte IDs in Namen durch Methode getDescription(device) deviceID, vendorID -> Gerätename /usr/share/misc/pci.ids

http://pciids.sf.net/pci.db /usr/share/misc/usb.ids

http://linux-usb.sourceforge.net/usb.ids auch für Bildschirm/Grafikkarten erhältlich... für Hardwareerkennung nur optional

http://pciids.sf.net/pci.db

http://linux-usb.sourceforge.net/usb.ids


Optimierungen (5)

Steuerung von Verhalten durch: Kommandozeilenparameter Konfigurationsdatei

modprobe.conf Syntax alias blacklist verbose


Optimierungen (6)

Lokalität der Daten in RAM-Speicher Einlesen der Datei modules.*map

*={pci,usb} Einlesen der Geräte-ID in verketteten Listen Einlesen der Blacklist/Aliases aus

Konfigurationsdatei Ziel: beschleunigter Lookup

Nutzung von verketteten Listen





Quellen RedHat kudzu

http://elvis.redhat.com/kudzu

The PCI Utilities

http://mj.ucw.cz/pciutils.shtml

libusb Developers Guide

http://libusb.sourceforge.net/

“Linux Gerätetreiber”, O'Reilly

Allessandro Rubini, Jonathan Corbet

“Programmieren in C, ANSI C“, Hanser Verlag

Kernighan, Ritchie

Die Netzstarter, Diskless Clients unter Linux“, Linux Magazin 01/03

Dirk von Suchodoletz

http://elvis.redhat.com/kudzu

http://mj.ucw.cz/pciutils.shtml

http://libusb.sourceforge.net/


Zusammenfassung & Fragen

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit

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