Linux系统管理白皮书 (2).pdf

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1、下载第3章网络硬件的配置迄今为止，关于网络接口和常见的TCP/IP问题，我们已谈了不少，但尚未真正接触到内核中的“联网程序”访问硬件时所发生的事。鉴于此，还必须为大家讲讲接口和驱动程序这两个概念。首当其冲的是硬件本身。比如以太网卡：它是一片环氧基树脂卡，上面布满了微晶片，这些微晶片上还有些编号，这块卡插在计算机内的一个插槽内。我们通常称之为设备（device）。如果希望能够使用以太网卡，你必须在自己的内核中准备一些特殊的功能，使之能识别这种设备特有的访问方式。这就是所谓的设备驱动程序。例如，Linux中就有几个以太网卡驱动程序

2、，这几个程序的功能都差不多。其中，最有名的是Becker串行驱动程序（得名于其作者DonaldBecker）。另一个是D-Link驱动程序，该程序对附着在一个并行端口上的D-Link封装适配器进行控制。在提到驱动程序“控制”设备时，其含义究竟是什么？首先回头看看上面提到的以太网卡。驱动程序必须能够与卡上的外设进行通信：它必须向卡发送命令和数据，而卡也应该将驱动程序发来的所有数据统统投递出去。PC中，这种通信常常发生在一个I/O内存区内，该内存区对应板载寄存器。内核发送给卡的所有命令和数据都必须通过这些寄存器。I/O内存区一般被

3、描述为起点或基础地址。以太网卡的典型基础地址是0x300或0x360。通常情况下，不要去在意基础地址之类的硬件问题，因为内核会在启动时，对设备位置进行侦测。这就是所谓的“autoprobing”（自动侦测），意思是如果已安装特定的以太网卡，内核就会对若干个内存位置进行读取，并把它所读取的数据和它看到的数据进行比较。但是，也有内核不能自动侦测的以太网卡；比如，一些便宜仿造标准网卡的以太网卡。另外，内核在启动时，只能试着侦测一个以太网设备的位置。如果你使用的以太网卡不止一个，就必须清楚地将这些网卡的情况告诉内核。另一个必须告诉内核

4、的参数是中断请求通道(interruptrequestchannel)。有的硬件组件在特别需要重视时，通常可能中断内核。比如，数据抵达或出现特殊的情况。在PC中，15个中断通道（编号0、1、3一直到15）中，其中之一可能会发生中断。分配给硬件组件的中断编号叫作“中断请求编号”或IRQ（IRQ2和9是一样的，因为PC有两个层叠式中断处理器，每个处理器都有8个IRQ；辅助处理器连接的是主处理器的IRQ2）。正如我们在第1章中所讲的那样，内核通过一个所谓的接口访问设备。接口提供了适用于所有硬件的一个抽象功能集，比如收发数据报。接口的

5、识别是通过接口名进行的。接口名是在内核内部定义的，而不是/dev目录下的设备文件。常见的接口名用于以太网接口的eth0、eth1等等。为设备分配接口常常和设备的配置顺序有关；比如，第一块以太网卡是eth0，下一个将是eth1，以此类推。唯一例外的是SLIP接口，它是动态分配的；也就是说，只要一建立SLIP链接，就会为串行端口分配一个接口。内核将第3章网络硬件的配置27下载在启动时，显示它所侦测的设备和它所安装的接口。3.1内核配置在运行一个系统时，应该对内核的构建非常熟练。这方面的基础知识可参见马特·维尔希所著的《安装和入门指

6、南》（这本指南也包括在CoriolisGroup的《Linux系统编程白皮书》内）。本小节，我们只为大家讨论一些连网所涉及的配置选项。在运行makeconfig时，首先会要求你回答几个常见的配置问题，比如，是否希望内核数学模拟等等。其中之一是问你是否需要TCP/IP支持。必须回答“Y”（是），才能获得内核连网能力。3.1.1内核选项1.0及以上版本注意本小节无示例。要查找更新内容，请参考在线版。结束常见配置询问之后，配置会继续问一些不同特性方面的问题，比如SCSI驱动程序等。接下来的问题仍然和连网支持有关。由于Linux的开放

7、性，要想完整地罗列出所有的配置选项几乎是不可能的。不过，1.0到1.1之间的大多数内核选项版本都提供了一份常见选项清单（加引号部分是批注）：如果你想使用“任何”类型的连网设备（不管它是以太网，是SLIP还是PPP）时，不管扩弧内显示什么样的宏名，都必须回答“Y”（是）。如果回答“Y”（是），就可以自动启用对以太网设备的支持。对其他类型网络驱动程序的支持则必须单独启用。这些问题和Linux支持的不同链路层协议有关。SLIP允许你通过串行线路传输IP数据报。压缩报头（compressedheader）选项提供了对CSLIP的支持，

8、这种压缩技术将TCP/IP报头压缩为三个字节。注意，这个内核选项没有自动打开CSLIP；它只是为CSLIP提供了必要的内核功能。PPP是通过串行线路发送网络通信的另一种协议。它比SLIP更为灵活，对IP也没有什么限制，同时还支持IPX。PLIP为通过并行连接发送IP数据报提供