Linuxオペレーティングシステムでのイーサネットカードのインストールと設定

Linuxオペレーティングシステムは、独自の開放性、安定性、および高い効率性を備えた、より多くの人々に支持されています。 IT業界の大手企業がLinuxのサポートを発表するにつれて、Linuxはそのアプリケーション市場、特にサーバー市場を急速に拡大しています。標準的には、LinuxはPOSIX 1003.1と互換性がありますが、実際のUNIXシステムよりも合理的なカーネル構造を持っています。その開放性のために、このシステムには、広く使用されているさまざまなネットワークプロトコルが実装されています。現在人々によって使用されているLinuxシステムは、一般に、Linuxカーネル、シェル（SHELL）、および周辺アプリケーションソフトウェアからなるディストリビューションを指します。 Linuxディストリビューションは、Linuxのコア、シェル、インストールツール、およびアプリケーションソフトウェアをさまざまな企業や組織に効果的に結び付けることによって実現されているため、さまざまな長所と短所があります。しかし、一般的に、これらのディストリビューションはできるだけ多くのNICをサポートしています。この記事では、RedHatの特定のリリースバージョンにおけるNICの選択、インストール、設定についてのみ説明していますので、他のディストリビューションでも同じ問題を参考にしてください。

UNIXと同様に、Linuxでサポートされているネットワークカードは主にイーサネットカードです。 3COM、ACCTON、AT& T、IBM、CRYSTAL、D-LINKなどのイーサネットカードは、インストールと設定が正しい限り、期待通りの効果が得られます。

まず、Linuxネットワークカードの動作原理

この問題をより明確に説明するために、Linuxがネットワークカードをどのように機能させるかを簡単に分析することをお勧めします。一般に、LinuxカーネルはOSI参照モデルのネットワーク層と上位層を実装しています。ネットワーク層の実装は、データリンク層の効率的な運用に依存しています。ネットワークカードのドライバは、データリンク層と物理層の間のインタフェースです。データはドライバの送信ルーチンを呼び出すことによって物理ポートに送信され、ドライバの受信ルーチンは物理ポートからデータを受信するために呼び出されます。

1. NICドライバ

手でNICを使用するには、このNIC用のドライバを入手するだけです。ドライバは、オペレーティングシステムコアへのインタフェースと物理層へのインタフェースを提供します。

ドライバのオペレーティングシステムインタフェースは、ネットワークカードの検出、ネットワークカードのパラメータの検出、およびデータの送受信を行うためのルーチンです。ドライバが動作を開始すると、オペレーティングシステムはまず検出ルーチンを呼び出して、システムに取り付けられているネットワークカードを検出します。ネットワークカードがプラグアンドプレイをサポートしている場合、検出ルーチンはネットワークカードのさまざまなパラメータを自動的に検出できるはずですが、そうでない場合は、ドライバが動作する前にドライバが使用するネットワークカードのパラメータを設定する必要があります。コアがデータを送信したいときは、ドライバの送信ルーチンを呼び出します。送信ルーチンはデータを正しいスペースに書き込み、次に物理送信プロセスを活動化します。

物理層へのドライバ指向のインタフェースは割り込み処理ルーチンです。ネットワークカードがデータを受信したとき、送信プロセスが終了したとき、またはエラーが見つかったとき、ネットワークカードは割り込みを生成し、次にコアは割り込みの処理ルーチンを呼び出す。割り込み処理ルーチンは割り込みの原因を判断して応答を処理します。例えば、ネットワークカードがデータを受信して​​割り込みが発生すると、割り込み処理ルーチンは受信ルーチンを呼び出して受信する。

2.ドライバの動作パラメータ

ドライバの動作パラメータは、I /Oポート番号、割り込み番号、DMAチャネル、共有メモリ領域など、ネットワークカードの性質によって異なります。入力および出力ポート番号は、入力および出力ベースアドレスとも呼ばれ、ネットワークカードがポート入力/出力モードで動作しているときに使用されます。ポート入出力モードでは、完全なCPUの介入が必要ですが、必要なハードウェアおよびストレージスペースが少なくて済みます。 CPUは、ポート番号で指定されたスペースを介してネットワークカードとデータを交換します。割り込み番号は、他のデバイスと競合しない限り、ネットワークカードの割り込み番号です。 NICがDMAを使用する場合、CPUの介入なしにDMAチャネルを使用してデータをまとめて転送します。

特定のネットワークカードについて、そのネットワークカードが完全自動検出をサポートしている場合、1つのパラメータが指定されず、ドライバの検出ルーチンが必要なパラメータを自動的に設定します。一般に、これらのパラメータの一部を手動で設定する必要があります。ネットワークカードがポート入出力モードを使用している場合は、ポート番号と割り込み番号を設定する必要があります。ネットワークカードがDMAモードを使用している場合は、DMAチャネルと割り込み番号を設定する必要があります。ネットワークカードが共有メモリモードを使用している場合は、共有メモリ領域のアドレス範囲を設定する必要があります。

3.ドライバの使用方法

ネットワークカードのドライバを使用して、ドライバをLinuxカーネルに追加するのか、それとも別のモジュールに処理するのかを選択できます。 Linuxシステムの魅力的な利点は、システムの中核をカスタマイズできることです。頻繁に呼び出す必要がある関数をシステムのコアに追加すると、システムの効率が大幅に向上します。この場合、システムが起動すると、システムコアは自動的にネットワークカードのドライバをロードします。ドライバパラメータはLILOコマンドパラメータで指定できます。ドライバはシステムの起動後も恒久的にコアに常駐し、通常の方法ではアンロードできません。カスタマイズされたシステムのコアに関しては、それは再コンパイルによって得られます;コアをコンパイルする方法は後で説明されます。

ドライバをロード可能なモジュールにコンパイルした場合、システムが起動した後はいつでも、システムが提供するコマンドを使用してドライバをロードできます。いつでもロードする利点は、メモリのオーバーヘッドを減らし、管理を容易にすることですが、同時に少量のネットワーク伝送の効率を犠牲にすることです。ドライバパラメータはコマンドラインで直接入力するか、設定ファイルを通して指定します。

次に、インストール前のネットワークカードの準備

ネットワークカードをインストールする前に、次の条件が満たされているかどうかを必ず確認してください。

1.ハードウェアの側面

●イーサネットカード

●10base-Tなどのネットワークケーブルとコネクタは、通常RJ-45インターフェイスを備えた8コアツイストペアです。

2.ソフトウェア

●Linuxオペレーティングシステム

●NICドライバ（ターゲットコードまたはソースコード）

●* NIC設定プログラム

●* GNUツールキットなどのソフトウェア開発ツール（コンパイラgcc、makeなどを含む）

3.システム構成情報

●利用可能なポートアドレス

●利用可能な割り込み番号

アスタリスクが付いているのは必要条件であり、アスタリスクは状況に応じて必要な条件です。詳細は以下でさらに説明される。

III。NICのインストールと設定

ステップ1：イーサネットカードの作業パラメータを設定します。

ポートアドレスや割り込み番号など、NICの作業パラメータを設定するようにNICを設定します。待って。ネットワークカードのデフォルトパラメータは、通常、ネットワークカード内のEEPROMに格納されています。これは、ネットワークカードが工場から出荷される前に設定されています。ほとんどの場合、デフォルトのパラメータが使用可能ですが、これらのパラメータがシステムと競合し、ネットワークカードがソフトウェアの動的設定をサポートしていない場合は、ネットワークカードセットアッププログラムを使用する必要があります。一部のNICはドライバソフトウェアとその入力パラメータを介してNICの動作パラメータをサポートするため、すべてのNICがこの手順を実行するわけではありません。これは、NICの取扱説明書を参照して確認できます。

ネットワークカードの設定手順がドライバと異なり、設定プログラムはNIC EEPROMの設定を変更するためだけに使用されます。 ＮＩＣプログラム自体は、ＷＩＮＤＯＷＳ９５ ／ ９８、ＯＳ ／ ２、ＤＯＳなどの他のオペレーティングシステムの下で実行することができる。 Linux以外のプラットフォームの場合は、まずセットアッププログラムに適したシステムにネットワークカードを取り付け、セットアッププログラムの説明に従ってネットワークカードのパラメータを設定します。次にLinuxにNICを取り付けます。

ステップ2：Linuxシステムをインストールする

イーサネットカードをインストールするためにLinuxシステムをインストールしていない場合は、まずLinuxのインストール中にネットワークカードのインストールを試みることができます。この成功の前提条件は、LinuxディストリビューションにインストールされるNIC用のドライバが含まれていることです。

Linuxインストーラを実行してプロンプトに従いますコアネットワーク部分をインストールすることを忘れないでください。 LAN設定に進むと、インストーラはサポートするすべてのNICの種類を一覧表示します。ネットワークカードがリストに載っているかどうかを確認してください。 Linuxディストリビューションの継続的なアップグレードにより、RedHat 6.0は一般的なネットワークカードの種類をカバーしました。あなたがあなたのネットワークカードがそれに入っていることに十分幸運であるならば、下記で論じられるステップの多くは無視することができますインストーラは自動的にネットワークカードのインストールとドライバを完成させます。しかし、自分に合った種類のNICが見つからない場合でも、心配しないで、次のステップに進んでください。

手順3：ネットワークカードを手動でインストールします。

ネットワークカードをインストールすると、ネットワークカードをインストールするためのドライバです。 NICには、動作させるためのドライバが必要です。ドライバが成熟しているほど、優れています。ドライバは通常、ネットワークカードの製造元または提供元によって提供されます。 Linuxはまもなく開始された新しいオペレーティングシステムであるため、NIC製造元は必ずしもLinux環境用のドライバを提供していません。現時点では、インターネットなどの他のソースからWebサイトを検索するためのハードウェアドライバを提供する方法を見つける必要があります。また、ニュースグループにヘルプメッセージを投稿することもできます。要するに、次のステップはネットワークカードのドライバを入手することです。

NICドライバには2種類あります。 1つは直接使用できるバイナリコード、もう1つはドライバのソースコードです。バイナリコードは一般に、コンパイル済みのロード可能モジュールです。ソースコードは、ロード可能なモジュールにコンパイルすることも、システムのコア部分にコンパイルすることもできます。ソースコードをロード可能なモジュールにコンパイルする方法はこの記事の範囲を超えていますので、詳細はドライバのマニュアルを参照してください。

1.ロード可能モジュールの使用

システムは、実行のためにドライバモジュールをメモリにロードするための一連のコマンドを提供します。これらのコマンドには、modprobe、insmod、ismod、rmmodがあります。 Modprobeはinsmodコマンドと似ていますが、異なる点が異なります。

modprobeコマンドは、構成ファイル/erc/config.modulesを使用して実行可能モジュールをロードします。 modprobeコマンドでイーサネットカードドライバをロードするには、それをconfig.modulesファイルに追加します。

alias eth0 drivermodule（drivermoduleはドライバモジュールの名前です）。 NICのデバイス名はドライバモジュールに関連付けられています。 modprobeコマンドは、この情報に基づいて/lib /library /xxxx /netディレクトリに格納されているdrivermodule.oという名前のモジュールを自動的にロードします。そのため、modprobeコマンドでドライバモジュールを見つけるには、モジュールを/lib /library /xxxx /netディレクトリに配置する必要があります。

では、ドライバのパラメータをどのように指定しますか？それともconf.modulesファイルを使用します。この方法では、上記の構成情報の後に以下の情報を追加します。

options drivermodule parml = valuel、parm2 = value2、...

ここで、parm1はドライバーが受け入れ可能なパラメーター名、valuelはパラメータ値など

たとえば、次のようにします。options cs89x0 io = 0x200 irq = 0xA media = aui

●insmodコマンドは、コマンドライン引数を使用してドライバモジュールをメモリに直接ロードし、コマンドでドライバパラメータを指定できます。次に例を示します。

insmod drivermodule.o parml = valuel、parm2 = value2、...

特定のネットワークカードとそのドライバに応じて、上記2つのコマンドでドライバパラメータを使用できます。ネットワークカードとドライバの説明書をよく読んでください。 NICドライバの中には、NIC自体のEEPROMに格納されているパラメータを上書きするためにこれらのパラメータを使用できるものがあります。 EEPROMのパラメータを使わなければならない人もいます。ドライバがネットワークカードで使用されているパラメータを自動的に検出しないため、ネットワークカードで使用されているEEPROM内のパラメータをドライバに渡す必要があります。

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