因 为本身从事存储行业,在工作中多次碰到用户有这样的要求:我的linux系统中原来有一块SCSI硬盘,系统分配的设备文件是/dev/sda。现在新增 加了一个外置的磁盘阵列,通过SCSI卡连接。但接上这个磁盘阵列后,/dev/sda变成了磁盘阵列的硬盘了,原来内置的SCSI硬盘变成了 /dev/sdb,我希望将设备文件固定下来。
过去,我总是对用户说,这个比较麻烦,因为/dev/sda等文件都是linux内核自动分配的。很难固定下来,除非你更改加载SCSI卡驱动程序的顺 序,让内置硬盘连接的SCSI卡比外接磁盘阵列连接的SCSI卡的驱动模块先加载到内核,这样就能保证/dev/sda总是指向内置的硬盘。但这种解决方 法毕竟不太完美,而且对于其他的即插即用设备,如USB设备等都不适用。
近来,通过安装和升级linux-2.6内核,发现这个问题已经可以通过2.6内核新的sysfs文件系统和udev程序得到解决。下面就是我在学习了 udev配置后的一点心得。我喜欢用FAQ的形式来说明。
问:什么是udev?
答:udev是一种工具,它能够根据系统中的硬件 设备的状态动态更新设备文件,包括设备文件的创建,删除等。设备文件通常放在/dev目录下。使用udev后,在/dev目录下就只包含系统中真正存在的 设备。
问:udev支持什么内核?
答:udev只支持linux-2.6内核,因为udev严重依赖于sysfs文件系统提供的 信息,而sysfs文件系统只在linux-2.6内核中才有。
问:udev是一个内核程序还是用户程序?
答:udev是一个用 户程序(user-mode daemon)。
问:udev和devfs有什么差别?
答:udev能够实现所有devfs实现的 功能。但udev运行在用户模式中,而devfs运行在内核中。据称:devfs具有一些不太容易解决的先天缺陷。
问:udev的配置文 件放在哪里?
答:udev是一个用户模式程序。它的配置文件是/etc/udev/udev.conf。这个文件一般缺省有这样几项:
udev_root="/dev" ; udev产生的设备文件的根目录是/dev
udev_db="/dev/.udevdb" ; 通过udev产生的设备文件形成的数据库
udev_rules="/etc/udev/rules.d" ;用于指导udev工作的规则所在目录。
udev_log="err" ;当出现错误时,用syslog记录错误信息。
问:udev 的工作过程是怎样的?
答:由于没有研究过udev的源程序,不敢贸然就说udev的工作过程。我只是通过一些网上的资料和udev的说明文档,大 致猜测它的工作过程可能是这样的。
1. 当内核检测到在系统中出现了新设备后,内核会在sysfs文件系统中为该新设备生成一项新的记录,一般sysfs文件系统会被 mount到 /sys目录中。新记录是以一个或多个文件或目录的方式来表示。每个文件都包含有特定的信息。(信息是如何表述的,还要另外研究?)
2. udev在系统中是以守护进程的方式udevd在运行,它通过某种途径(到底什么途径,目前还没搞懂。)检测到新设备的出现,通过查找设备对应的 sysfs中的记录得到设备的一些信息。
3. udev 会根据/etc/udev/udev.conf文件中的udev_rules指定的目录,逐个检查该目录下的文件,这个目录下的文件都是针对某类或某个设 备应该施行什么措施的规则文件。udev读取文件是按照文件名的ASCII字母顺序来读取的,如果udev一旦找到了与新加入的设备匹配的规则,udev 就会根据规则定义的措施对新设备进行配置。同时不再读后续的规则文件。
问:udev的规则文件的语法是怎样的?
答:udev的 规则文件以行为单位,以"#"开头的行代表注释行。其余的每一行代表一个规则。每个规则分成一个或多个“匹配”和“赋值”部分。“匹配”部分用“匹配“专 用的关键字来表示,相应的“赋值”部分用“赋值”专用的关键字来表示。“匹配”关键字包括:ACTION,KERNEL,BUS, SYSFS等等,“赋值”关键字包括:NAME,SYMLINK,OWNER等等。具体详细的描述可以阅读udev的man文档。
下面举个例子来说明一下,有这样一条规则:
SUBSYSTEM=="net", ACTION=="add", SYSFS{address}=="00:0d:87:f6:59:f3", IMPORT="/sbin/rename_netiface %k eth0"
这个规则中的“匹配”部分有三项,分别是SUBSYSTEM,ACTION和SYSFS。而"赋值"部分有一项,是IMPORT。这个规则就是说,当系统 中出现的新硬件属于net子系统范畴,系统对该硬件采取的动作是加入这个硬件,且这个硬件在SYSFS文件系统中的“address”信息等于“00: 0d..."时,对这个硬件在udev层次施行的动作是调用外部程序/sbin/rename_netiface,传递的参数有两个,一个是“%k”,代 表内核对该新设备定义的名称。另一个是”eth0“。
从上面这个例子中可以看出,udev的规则的写法比较灵活的,尤其在“匹配”部分中,可以通过诸如”*“, ”?“,[a-c],[1-9]等shell通配符来灵活匹配多个匹配项。具体的语法可以参考udev的man文档。
问:udev怎样做 到不管设备连接的顺序而维持一个统一的设备名?
答:实际上,udev是通过对内核产生的设备名增加别名的方式来达到上述目的的。前面说 过,udev是用户模式程序,不会更改内核的行为。因此,内核依然会我行我素地产生设备名如sda,sdb等。但是,udev可以根据设备的其他信息如总 线(bus),生产商(vendor)等不同来区分不同的设备,并产生设备文件。udev只要为这个设备文件取一个固定的文件名就可以解决这个问题。在后 续对设备的操作中,只要引用新的设备名就可以了。但为了保证最大限度的兼容,一般来说,新设备名总是作为一个对内核自动产生的设备名的符号链接 (link)来使用的。
例如:内核产生了sda设备名,而根据信息,这个设备对应于是我的内置硬盘,那我就可以制定udev规则,让udev除了产生/dev/sda设备文件 外,另外创建一个符号链接叫/dev/internalHD。这样,我在fstab文件中,就可以用/dev/internalHD来代替原来的 /dev/sda了。下次,由于某些原因,这个硬盘在内核中变成了sdb设备名了,那也不用着急,udev还会自动产生/dev/internalHD这 个链接,并指向正确的/dev/sdb设备。所有其他的文件像fstab等都不用修改。
问:怎样才能找到这些设备信息,并把他们放到 udev的规则文件中来匹配呢?
答:这个问题比较难,网上资料不多,我只找到一篇文章来介绍如何写udev的规则。他的基本方法是通过 udevinfo这个实用程序来找到那些可以作为规则文件里的匹配项的项目。有这样两种情况可以使用这个工具:
第一种情况是,当你把设备插入系统后,系统为设备产生了设备名(如/dev/sda)。那样的话,你先用udevinfo -q path -n /dev/sda,命令会产生一个该设备名对应的在sysfs下的路径,如/block/sda。然后,你再用udevinfo -a -p /sys/block/sda,这个命令会显示一堆信息,信息分成很多块。这些信息实际来自于操作系统维护的sysfs链表,不同的块对应不同的路径。你 就可以用这些信息来作为udev规则文件中的匹配项。但需要注意的是,同一个规则只能使用同一块中显示的信息,不能跨块书写规则。
第二种情况是,不知道系统产生的设备名,那就只有到/sys目录下去逐个目录查找了,反复用udevinfo -a -p /sys/path...这个命令看信息,如果对应的信息是这个设备的,那就恭喜你。否则就再换个目录。当然,在这种情况下,成功的可能性比较小。
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Udev (简体中文)
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注意: 如果您是从DevFS升级到Udev, 请查看 DevFS to Udev.
这篇文档将介绍udev的 一些新的变化。从084版开始,udev能够代替hotplug和coldplug的所有功能。正因为这样,hotplug包已经从Arch仓库中去掉 了。
Contents
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* 1 重要提示
* 2 基本需求
* 3 最近更新
* 4 模块禁用列表
* 5 load_modules: 有用的启动参数
* 6 已知的硬件问题
* 7 自动加载带来的一些问题
o 7.1 CPUFreq模块
o 7.2 声音问题和一些不能自动加载的模块
o 7.3 多个同类型设备(网卡,声卡)每次启动的都不同
* 8 自己编译内核造成的一些已知问题
o 8.1 Udev无法启动
o 8.2 CD/DVD符号和权限错误
* 9 Udev小窍门
o 9.1 自动加载usb设备
重要提示
...切记,在使用udev加载任何 modules(内核模块)之前(无论是否是启动时自动加载),您必须在/etc/rc.conf将MOD_AUTOLOAD选项设置为yes ,否则您必须手动加载这些modules。您可以修改rc.conf中的MODULES或者使用modprobe命令来手动加载您所需要的 modules。另一种方法是用hwdetect --modules生成系统硬件的modules列表,然后将这个列表添加到rc.conf中让系统启动时自动加载这些modules。
基本需求
* 内核: 2.6.15或更高版本。
* 您将无法在fstab和bootloader设置中再使用DevFS格式的设备名称! 更多相关内容请查看DevFS to Udev。
最近更新
* startudev程序被取出。如果需要重新加载udev规则请使用 /etc/start_udev。
* Udev代替了hotplug和hwdetect的功能。同时我们保存了hwdetect,并且只在 mkinitrd程序生成initrd的时候用到。
* Udev可以同时加载多个模块,这样可以加快启动速度,然而,这样做的结果是她不能保证每次加载的顺序,所以当你使用多声卡或网卡的时候就会出现问题,这 个问题下面将会再讨论。
模块禁用列表
udev 也会犯错或加载错误的模块。为了防止错误的发生,你可以使用模块禁用列表 。一旦加入该列表的模块,无论是启动时,或者时运行时(如usb硬盘等)udev都不会加载这些模块。
只需在您在 rc.conf的MODULES中对应模块前加上感叹号(!)就可禁用该模块。
例如,
MODULES=(!moduleA !moduleB)
load_modules: 有用的启动参数
如 果您在内核启动参数中加入load_modules=off,那么udev会停止任何自动加载工作. 如果系统出现问题时,这个功能会十分有用。如果udev加载了有问题的模块导致系统挂起或者其它严重的问题时,你可以使用这个参数来禁用自动加载,以此来 防止加载有问题的模块。
已知的硬件问题
- BusLogic设备被损坏而且导致启动时死机。
这是一个内核的Bug目前还没有修正。
- PCMCIA读卡器被认为是可移除设备.
把它们加入到/etc/pmount.allow中,使用hal的pmount来读取
自动加载带来的一些问题
CPUFreq模块
我 门还没有找到一个很好的方法加载不同的CPUFreq控制器,所以我们把从自动加载进程里把它去掉了。如果您需要测量CPU频率,你必须在rc.conf 的MODULES队列中显式的加入合适的模块。
声音问题和一些不 能自动加载的模块
一些用户跟踪发现问题出在/etc/modprobe.conf中一些旧的部分,试着去掉这些旧的部分再 试试看。
多个同类型设备(网卡,声卡)每次启动的都不同
因为udev同时加载所有模块,所以一些设备可能初始化顺序不同。例如 同时有两个网卡时,它们总是在eth0和eth1之间变来变去。
常用的解决办法是在您的rc.conf文件中通过修改MODULES队列 来指明顺序。这个队列里的模块将在udev自动加载之前由系统加载,因此您可以控制模块在启动时加载顺序。
# 在e100之前加载8139too
MODULES=(8139too e100)
另一个解决网卡的方法是使用udev- sanctified方法为每个网卡静态命名。创建文件/etc/udev/rules.d/10-network.rules然后将不同的网卡通过 MAC地址绑定到不同的名字上:
SUBSYSTEM=="net", SYSFS{address}=="aa:bb:cc:dd:ee:ff", NAME="lan0"
SUBSYSTEM=="net", SYSFS{address}=="ff:ee:dd:cc:bb:aa", NAME="wlan0"
同时,您需要注意以下内容:
* 您可以通过下面的命令获得网卡的MAC地址:: udevinfo -a -p /sys/class/net/<你的网卡>
* 注意在udev规则文件中使用小写的16进制MAC地址,因为udev无法识别大写的MAC地址。
* 一些用户在使用旧的命名方式时出现问题,例如: eth0, eth1, 等等. 如果出现这个问题,试试使用 "lan"或者"wlan"之类的名字.
注意不要忘记修改您的/dec/rc.conf和其它使用ethX命名的配置文件。
自己编译内核造成的一些已知问题
Udev无法启动
请 确定您的内核版本大于或等于2.6.15。较早的内核没有udev自动装载所需要的uevent功能。
CD/DVD符号和权限错误
如 果您使用2.6.15的内核的话,您需要安装ABS的uevent补丁(它从2.6.16内核中抽取了一些uevent功能)。您可以使用abs命令来同 步ABS树,然后您就可以在/var/abs/kernels/kernel26/下找到abs补丁。
Udev小窍门
自动加载usb设备
KERNEL=="sd[a-z]", NAME="%k", SYMLINK+="usb%m", GROUP="users", OPTIONS="last_rule"
ACTION=="add", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", SYMLINK+="usb%n", GROUP="users", NAME="%k"
ACTION=="add", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", RUN+="/bin/mkdir -p /mnt/usb%n"
ACTION=="add", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", PROGRAM=="/lib/udev/vol_id -t %N", RESULT=="vfat", RUN+="/bin/mount -t vfat -o rw,noauto,sync,dirsync,noexec,nodev,noatime,dmask=000,fmask=111 /dev/%k /mnt/usb%n", OPTIONS="last_rule"
ACTION=="add", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", RUN+="/bin/mount -t auto -o rw,noauto,sync,dirsync,noexec,nodev,noatime /dev/%k /mnt/usb%n", OPTIONS="last_rule"
ACTION=="remove", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", RUN+="/bin/umount -l /mnt/usb%n"
ACTION=="remove", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", RUN+="/bin/rmdir /mnt/usb%n", OPTIONS="last_rule"
把这些udev规则放到/etc/udev/rules.d/下任何一个文件名以.rules结 尾的文件中,例如/etc/udev/rules.d/sda.rules。
如果想同时建立/media到/mnt符号连接,可以使用下 面的版本:
KERNEL=="sd[a-z]", NAME="%k", SYMLINK+="usbhd-%k", GROUP="users", OPTIONS="last_rule"
ACTION=="add", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", SYMLINK+="usbhd-%k", GROUP="users", NAME="%k"
ACTION=="add", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", RUN+="/bin/mkdir -p /media/usbhd-%k"
ACTION=="add", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", RUN+="/bin/ln -s /media/usbhd-%k /mnt/usbhd-%k"
ACTION=="add", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", PROGRAM=="/lib/udev/vol_id -t %N", RESULT=="vfat", RUN+="/bin/mount -t vfat -o rw,noauto,sync,dirsync,noexec,nodev,noatime,dmask=000,fmask=111 /dev/%k /media/usbhd-%k", OPTIONS="last_rule"
ACTION=="add", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", RUN+="/bin/mount -t auto -o rw,noauto,sync,dirsync,noexec,nodev,noatime /dev/%k /media/usbhd-%k", OPTIONS="last_rule"
ACTION=="remove", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", RUN+="/bin/rm -f /mnt/usbhd-%k"
ACTION=="remove", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", RUN+="/bin/umount -l /media/usbhd-%k"
ACTION=="remove", KERNEL=="sd[a-z][0-9]", RUN+="/bin/rmdir /media/usbhd-%k", OPTIONS="last_rule"
注意!如果你是用的其它的固定设备(例如SATA的硬盘,您可以从/etc/fstab中查看) 被识别为/dev/sdX,您必须从sd[a-z] 中去掉你的那个sdX。例如,如果您的SATA硬盘被是识别为/dev/sda,您就需要把所有的“sd[a-z]”替换成“sd[b-z]”。在规则文 件的文件名前加上数字(如:010.udev.rules)是个很好的主意,这样udev在读取标准规则前,将会读取这个规则文件。这些规则设置后不需要 修改/etc/fstab文件。请查看mount命令的参数来修改权限等特性(您可以从论坛搜索查看mount命令的参数,然后根据您的需要修改它们)。
后来发现在 /etc/udev/rules.d/70-persistent-net.rules 下有这些内容 :
# 3Com Corporation 3c905B 100BaseTX [Cyclone] (rule written by anaconda)
SUBSYSTEM=="net", ACTION=="add", DRIVERS=="?*", ATTR{address}=="00:01:02:8c:50:09", ATTR{type}=="1", KERNEL=="eth*", NAME="eth1"
# Intel Corporation 82567LM-3 Gigabit Network Connection (rule written by anaconda)
SUBSYSTEM=="net", ACTION=="add", DRIVERS=="?*", ATTR{address}=="88:88:88:88:87:88", ATTR{type}=="1", KERNEL=="eth*", NAME="eth0"
使用 ip link
ip link set eth0 name eth2
ip link set eth1 name eth0
ip link set eth2 name eth1
禁止某个 IP 访问
如果不需要用复杂的 iptables,可以简单地在 route 里加上一条:
route add -host IP-A gw 127.0.0.1