Linux内核（内核模块）的加载过程

首先要理解Linux内核的加载过程。当计算机启动时，系统会将一部分内核代码加载到内存中。可以将内核代码分为两部分：在编译期间静态编译进内核的代码和编译为模块的代码。前者出现在内存中，称为内核镜像，对于后者，内核在运行时才会加载和卸载，这些代码则称为内核模块。下面，我们将详细阐释内核模块的加载过程。

内核模块的自动加载通常发生在如下情况下：

• 一个硬件设备在系统中被检测到，需要相应的驱动程序。
• 一个特定的命令被执行时（如，modprobe命令）。

接下来，我们来看看这个自动加载的过程及其中涉及到的步骤。

1. 内核建立模块列表 - 内核会遍历系统上的目录/lib/modules//下的目录和所有子目录，来寻找可用的内核模块。在这个过程中，内核会读取每个模块的描述文件，来确定这个模块要执行的操作。一般来说，这些操作是驱动程序和系统支持库的形式。

2. 模块的依赖关系 - 模块间的依赖关系非常重要，因为它可以帮助内核确保模块正确加载。内核会读取每个模块的描述文件，了解其依赖关系，确保按顺序加载依赖的模块。

3. 加载模块 - 在确定好模块的依赖关系后，内核才回到模块所在目录，按顺序加载模块到内核镜像中。如果模块出现了任何问题，内核会发出相应的警告消息，并停止这个模块的运行。

举一个例子来说明，给出模块的代码。

#include<linux/module.h> //模块相关头文件 
static int hello_init(void)//模块初始化 
{
    printk(KERN_ALERT "Hello World\n");   //利用 printk 写入日志系统内核日志   
    return 0;
} 
static void hello_exit(void)//模块卸载 
{
    printk(KERN_ALERT "Goodbye cruel world\n");
} 
module_init(hello_init);//入口宏，当初始化函数被调用 
module_exit(hello_exit);//出口宏，当卸载函数被调用 
MODULE_AUTHOR("OSChina Community"); 
MODULE_DESCRIPTION("Hello World Example");
MODULE_LICENSE("GPL");//许可证类型 

上述示例中，使用了module_init和module_exit这两个函数将hello_init和hello_exit与内核模块关联起来。在初始化时，将调用hello_init函数并在成功时返回0，在卸载时，将调用hello_exit函数。同时，建议在操作系统启动时查看系统日志来了解哪些模块已自动加载。

总结一下，Linux内核的内核模块加载过程通常分为三个部分：建立模块列表、识别模块之间的依赖关系和加载模块。内核模块一般在硬件检测到后自动加载，也可以使用modprobe手动加载。要编写自己的内核模块，需要了解在模块代码中使用的宏和函数。除此之外，模块描述文件也是实现模块的重要部分，需要指定模块的依赖关系和其他系统参数。