如何检查 Linux 中内核模块是否已加载

简介

在这个实验中，你将学习如何检查 Linux 内核模块的状态。你将探索三种重要的方法：使用 lsmod 列出当前已加载的模块；使用 modprobe --dry-run 在不实际加载模块的情况下检查该模块是否可以加载及其依赖项；使用 modinfo 查看特定模块的详细信息。这些技术对于了解哪些内核组件处于活动状态以及管理系统上的模块依赖关系至关重要。

Skills Graph

使用 lsmod 列出已加载的模块

在这一步中，你将学习如何使用 lsmod 命令列出当前已加载的内核模块。

Linux 内核是操作系统的核心。它管理系统的资源，并在硬件和软件之间提供桥梁。内核模块是可以按需加载到内核中或从内核中卸载的代码片段。它们可以扩展内核的功能，而无需重启系统。这对于添加对新硬件或文件系统的支持特别有用。

要查看当前哪些模块已加载到内核中，请打开终端并输入以下命令：

lsmod

按下回车键。

你将看到一个模块列表，以及它们的大小和有多少其他模块正在使用它们。输出大致如下（确切的列表会因系统和已加载的驱动程序而异）：

Module                  Size  Used by
fuse                  143360  3
snd_seq_midi           20480  0
snd_seq_midi_event     16384  1 snd_seq_midi
snd_rawmidi            40960  1 snd_seq_midi
snd_seq                77824  3 snd_seq_midi,snd_seq_midi_event,snd_rawmidi
snd_seq_device         16384  3 snd_seq,snd_seq_midi,snd_rawmidi
... (many more lines)

让我们来分析一下各列的含义：

• Module：内核模块的名称。
• Size：模块的大小（以字节为单位）。
• Used by：当前正在使用此模块的其他模块的数量。如果这个数字为 0，则表示该模块当前未被任何其他模块使用。

此命令对于了解系统上哪些驱动程序和内核组件处于活动状态至关重要。

现在，尝试在你的终端中运行 lsmod 命令。

点击 继续 以进入下一步。

使用 modprobe --dry-run 检查模块状态

在这一步中，你将学习如何使用带有 --dry-run 选项的 modprobe 命令，在不实际加载模块的情况下，检查该模块是否可以加载以及它依赖哪些其他模块。

modprobe 命令用于向 Linux 内核添加或移除模块。它比旧的 insmod 和 rmmod 命令更强大，因为它能处理模块依赖关系。当你使用 modprobe 尝试加载一个模块时，它会自动加载该模块所需的任何其他模块。

--dry-run 选项在测试时非常有用。它会让 modprobe 完成解析依赖关系和检查模块是否可以加载的过程，但不会实际将模块加载到内核中。这使你可以在对运行中的系统进行更改之前，查看是否存在任何问题或缺少依赖项。

让我们尝试检查一个常见模块的状态，例如 fuse 模块，它通常用于用户空间文件系统。

在你的终端中输入以下命令：

modprobe --dry-run fuse

按下回车键。

如果 fuse 模块及其依赖项可用，你可能会看到类似以下的输出：

modprobe: INFO: could not insert 'fuse': File exists

此输出表明 fuse 模块可能已经加载（如之前 lsmod 步骤中所见），并且 modprobe 报告无法再次插入该模块，因为它已经存在。即使模块已经加载，--dry-run 选项仍然会执行依赖项检查。

如果该模块未加载且可以加载，输出可能为空，或者会指出将要加载的模块。如果存在问题，modprobe 会在此处报告。

使用 --dry-run 是一种安全的测试模块加载的方法，不会影响系统的状态。

现在，你自己尝试运行 modprobe --dry-run fuse 命令。

点击 继续 以继续。

使用 modinfo 查看模块详细信息

在这一步中，你将学习如何使用 modinfo 命令获取特定内核模块的详细信息。

lsmod 命令可以显示哪些模块已加载，而 modinfo 则能提供关于模块文件的更多详细信息，无论该模块是否已加载。这些信息包括模块的作者、描述、许可证、参数和依赖项等。

让我们再次使用 modinfo 来查看 fuse 模块的信息。

在你的终端中输入以下命令：

modinfo fuse

按下回车键。

你将看到关于 fuse 模块的详细输出，类似如下内容：

filename:       /lib/modules/5.15.0-113-generic/kernel/fs/fuse/fuse.ko
license:        GPL
description:    Filesystem in Userspace
author:         Miklos Szeredi <[email protected]>
alias:          devname:fuse
alias:          char-major-10-229
alias:          fs-fuse
depends:
retpoline:      Y
intree:         Y
name:           fuse
vermagic:       5.15.0-113-generic SMP mod_unload modversions
sig_id:         PKCS#7
signer:         Ubuntu Kernel Module Signing Authority
sig_key:        ...
sig_hashalgo:   sha512
signature:      ...
parm:           max_user_bgreq:Maximum number of pending background requests (uint)
parm:           max_user_cong_req:Maximum number of pending congested background requests (uint)
parm:           max_user_inline_write:Maximum size of inline write data (uint)

让我们来看看一些关键字段：

• filename：模块文件在文件系统中的路径。
• license：模块的分发许可证（例如 GPL）。
• description：对模块功能的简要描述。
• author：模块的作者。
• depends：该模块所依赖的其他模块列表。
• parm：关于在加载模块时可以传递的参数信息，这些参数可用于修改模块的行为。

modinfo 是解决模块相关问题或深入了解 Linux 内核组件的重要工具。

现在，你自己尝试运行 modinfo fuse 命令，查看 fuse 模块的详细信息。

点击 继续 完成本次实验。

总结

在本次实验中，你学习了如何检查 Linux 内核模块的状态。你首先使用 lsmod 命令列出了当前所有已加载的内核模块，并了解了输出列所显示的模块名称、大小和使用计数。

接着，你探索了带有 --dry-run 选项的 modprobe 命令，该命令可在不实际加载模块的情况下模拟加载过程并识别其依赖项。最后，你学习了如何使用 modinfo 命令查看特定内核模块的详细信息，包括其描述、作者、许可证和参数。这些命令是在 Linux 系统上管理和排查内核模块问题的基础工具。