如何（配方）只构建一个内核模块？

Question

我在 Linux 内核模块中有一个错误，该错误导致股票 Ubuntu 14.04 内核出错（崩溃）。

这就是为什么我只想编辑/修补单个内核模块的源代码以添加一些额外的调试输出。有问题的内核模块mvsas不是启动所必需的。因此，我认为不需要更新任何 initrd 映像。

看了很多资料（如下图），发现设置和构建过程混乱。我需要两个食谱：

1. 设置/配置构建环境一次
2. 编辑此内核模块的任何源文件（.c和.h）并将该编辑转换为新的内核模块（.ko）后要执行的步骤

---

已使用的来源是：

• 构建一个内核模块 - Google 搜索
• http://www.linuxquestions.org/questions/linux-kernel-70/rebuilding-a-single-kernel-module-595116/
• /sf/ask/612086121/
• http://www.pixelbeat.org/docs/rebuild_kernel_module.html
• 如何构建单个 in-tree 内核模块？
• http://ubuntuforums.org/showthread.php?t=1153067
• http://ubuntuforums.org/showthread.php?t=2112166
• http://ubuntuforums.org/showthread.php?t=1115593
• 构建一个内核模块 ubuntu - Google 搜索
• 'make +single +kernel +module' - Ask Ubuntu
• 'make +kernel +module' - 问Ubuntu
• 我的 makefile 结果：没有规则可以制作目标`arch/x86/tools/relocs.c'，需要
• '"无效的模块格式"' - 问 Ubuntu
• 驱动安装：为新内核编译源代码
• Modprobe：“无效的结节格式”，但在 insmod 后有效
• “符号版本转储”“丢失” - Google 搜索
• /sf/ask/659786641/
• https://askubuntu.com/questions/369051/where-can-i-find-the-corresponding-module-symvers-and-config-files-for-ubutunu
• 尝试加载 usbhid.ko 时“没有 module_layout 的符号版本”
• Linux 头文件文件夹中的链接断开
• 'make modules_install' - 问 Ubuntu
• 'modules_install' - 问 Ubuntu
• 自定义编译内核中的空构建目录
• https://askubuntu.com/questions/444345/not-able-to-see-pr-info-output
• https://askubuntu.com/questions/472496/in-which-directory-are-the-kernel-source-files-and-how-can-i-recompile-it
• 如何编译和安装打过补丁的 libata-eh.c 文件？
• 'modules_install +depmod' - 问Ubuntu
• modules_install depmod - Google 搜索
• “make modules_install” - Google 搜索
• http://www.csee.umbc.edu/courses/undergraduate/CMSC421/fall02/burt/projects/howto_build_kernel.html
• https://unix.stackexchange.com/questions/20864/what-happens-in-each-step-of-the-linux-kernel-building-process
• https://wiki.ubuntu.com/KernelCustomBuild
• http://www.cyberciti.biz/tips/build-linux-kernel-module-against-installed-kernel-source-tree.html
• http://www.linuxforums.org/forum/kernel/170617-solved-make-modules_install-different-path.html
• “做好准备”——谷歌搜索
• "make prepare" "scripts/kconfig/conf --silentoldconfig Kconfig" - Google 搜索
• http://ubuntuforums.org/showthread.php?t=1963515
• ubuntu“制作准备”版本 - Google 搜索
• /sf/ask/579337181/
• https://help.ubuntu.com/community/Kernel/Compile
• 如何编译内核模块？
• 如何向我的内核添加自定义驱动程序？
• https://askubuntu.com/questions/426549/compile-and-loading-kernel-module-without-compiling-the-kernel

Answer 1

构建自定义模块的方法可能需要分为三个部分。

设置一次

$ cd ~
$ apt-get source linux-source-3.13.0 

我懒得复制mvsas特定的驱动源文件；只需将它们全部复制到您当前的工作目录即可。如果apt-get导致有关缺少源 URI的错误消息，请参阅底部的注释 #4。

$ cd linux-3.13.0
$ make oldconfig
$ make prepare
$ make scripts

这将准备一些构建内核模块所需的文件。

每个内核版本

$ apt-get install linux-headers-$(uname -r)

这将在 /lib/modules 中安装该内核版本的头文件和 Ubuntu 内核配置文件。

$ cd ~/linux-3.13.0
$ cp -v /usr/src/linux-headers-$(uname -r)/Module.symvers .

这可以防止在使用 insmod 或 modprobe 加载模块时出现消息“ no symbol version for module_layout ”。

$ mv -v /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/scsi/mvsas/mvsas.ko /lib/modules/$(uname -r)/kernel/drivers/scsi/mvsas/mvsas.ko.backup

这将重命名原始（Ubuntu 构建）内核模块，以确保加载自定义补丁模块。

每次编辑

$ cd ~/linux-3.13.0/drivers/scsi/mvsas
$ nano mv_sas.h
$ nano mv_sas.c

这些是用于编辑的。

$ make -C /lib/modules/$(uname -r)/build M=$(pwd) modules

这将.ko使用存储在/lib/modules/$(uname -r)/.

$ make -C /lib/modules/$(uname -r)/build M=$(pwd) modules_install

这将在 中安装内核模块/lib/modules/$(uname -r)/extra/，如果您没有重命名分发内核模块文件，则不会覆盖分发模块。在这个 mvsas 情况下，它也将运行depmod。

$ lsmod | grep mvsas

如果这导致任何输出，则 mvsas 模块需要modprobe -r mvsas先使用 ( )卸载。

$ sudo modprobe -v mvsas

这应该加载新的内核模块。

检查输出以验证/lib/modules/.../extra/mvsas.ko正在加载。

Modprobe 错误：无法插入

在某些情况下，您可能会modprobe: ERROR: could not insert 'xyz': Unknown symbol in module, or unknown parameter (see dmesg)在冗长的 modprobe 输出中遇到一段时间，您会看到它insmod试图从内核默认位置加载模块。例如：

# insmod /lib/modules/3.17.0-031700rc7-generic/kernel/drivers/scsi/pm8001/pm80xx.ko
modprobe: ERROR: could not insert 'pm80xx': Unknown symbol in module, or unknown parameter (see dmesg)

在这种情况下，您需要手动运行depmod并尝试再次加载模块：

# depmod
# sudo modprobe -v mvsas

笔记

1. 可能的情况是，生成的.ko模块文件比 Ubuntu 分发的原始模块文件大很多（例如 20 倍）；在这种情况下，该make prepare步骤可能会创建一个 Linux 开发人员调试内核配置文件，并且您正在从源目录构建。您的-C参数可能无法按预期运行。
2. 我已经看过其他命令的指南，例如make modules_prepare和make M=scripts/mod但我认为这些对于这种情况是不必要的。
3. 您可以通过替换使用Linux开发人员调试配置-C /lib/modules/$(uname -r)/build与-C /usr/src/linux-headers-$(uname -r)
4. 在默认设置中，apt-get source linux-sources将返回 error E: You must put some 'source' URIs in your sources.list。要解决此问题，您可以/etc/apt/sources.list通过取消注释（删除前导#）第一deb-src行来修改文件。实施例为Ubuntu 17.10： deb-src http://ie.archive.ubuntu.com/ubuntu/ artful main restricted。run sudo apt-get update，然后该命令将为您提供源。另请参阅此问题，其中也描述了用于执行此操作的 GUI 方法。