FreeBSD连载(61)：其他内核设置选项

来源：作者：出处：综艺读书 2006-10-10

关键词：os dos

其他内核设置选项

　　了解了最基本的GENERIC设置文件的内容，使用者就能根据实际情况，将不必要的设置删除，配置一个适合自己硬件的内核。然而GENERIC内核并不能包括更丰富的设置，包括很多支持的硬件种类，或者特定的内核特性等。

　　除了上面提到的这些较常用到的选项之外，FreeBSD中还支持一些不常使用的设备和选项，例如一些老式的连接到声卡上的光驱、游戏杆等，FreeBSD甚至也支持IP over ATM协议和ATM网卡，千兆以太网卡等最新的网络设备和协议。

　　所有的选项均可以在LINT文件中找到对应配置的例子，就需要根据具体硬件将配置增加到用户自己的配置文件中。

　　无论增加哪种硬件设备之后，都要检查系统中是否有相应的设备文件存在。通用内核中不存在的设备，缺省也没有生成对应的设备文件。因此需要进入/dev目录中，使用/dev/MAKEDEV命令来产生相应的设备文件。

调整内核性能

　　当运行一台高性能服务器的时候，缺省设置并不能充分发挥内核的所有能力。为了调整系统性能，便需要考虑更多的设置选项。

maxusers		256

options         "MAXMEM=(256*1024)"

options         "MAXDSIZ=(256*1024*1024)"

options         "DFLDSIZ=(256*1024*1024)"

options         NMBCLUSTERS=4096        

options         CHILD_MAX=512           

options         OPEN_MAX=512          

options		SMP

options		APIC_IO

options		SOFTUPDATES

　　由于服务器系统运行在高负载下，需要产生数量巨大的进程数目，并打开相当多的文件。为了提供更好的支持就需要增加系统中表格的大小，这应该增加maxusers设置参数。

　　系统启动时首先通过BIOS来检测系统中的内存，但是一般的BIOS最多只能报告64M内存，因此FreeB SD需要自己检测系统中的内存数量。然而系统内存检测并不一定检测到系统中的所有内存，因此需要在内核设置中指定内存大小，MAXMEM选项就用来指定系统物理内存的容量。上例中将系统内存设置为256MB。

　　此外，缺省情况下FreeBSD限制每个应用程序使用128MB的内存，这对于一般的应用程序是满足的。但是对于特定的应用程序的服务器，如大容量的新闻组服务器，将占用大量内存，因此就需要增加相应的参数。内核选项MAXD SIZ为最大限制，DFLDSIZ为这个限制的缺省值，那么将应用程序的内存使用限制设为256MB的配置项为上例所示。

　　为了增加FreeBSD的网络性能，可以增加NMBCLUSTERS的值，这个设置决定网络界面接收数据时的缓冲mbuf的大小，增加这个值就能使系统能同时响应更多的并发请求，这对于Web等高负载服务器特别重要。CHIL D_MAX定义一个进程能打开的最多子进程数数目，而OPEN_MAX定义一个进程能同时打开的文件描述字的数目，这三个参数为继承自4.4BSD中的设置参数，在FreeBSD下一般不需要调整，因此并没有写在LINT配置文件中，一般情况下，NMBCLUSTERS的缺省值对于高负载服务器略小一些，而CHILD_MAC和OPEN_MAX的缺省值能满足一般的高负载服务器的要求。

　　通常这些数值参数需要根据实际情况进行调整，而不应该一味的增大。使用vmstat，netstat，top 等系统工具可以观察系统在实际情况下的运行状态，以决定需要进行哪些调整。

　　SOFTUPDATES选项能增加UFS类型的文件系统存取速度，对于大部分种类的网络服务器，系统瓶颈在于磁盘访问速度，而使用这个选项可以改善文件系统的存取性能。这个选项之所以没有被作为缺省设置，主要是因为版权原因。然而为了编译带有SOFTUPDATES选项的内核，还必须手工建立一些符号连接，因为SOFTUPDATES使用的源代码并不直接位于正确的编译路径下，而是位于一个非标准路径下，FreeBSD使用这种方法提醒FreeBSD用户，表示这个部分的版权与BSD版权许可不同，需要单独处理。

# cd /usr/src/sys/ufs/ffs

# ln -s /usr/src/contrib/sys/softupdates/*.[ch] .

　　当建立了上述连接之后，带有SOFTUPDATES选项的内核才能被正确编译，然而即使内核支持这个选项，还需要在文件系统中设置softupdate选项，相应文件系统才能真正使用这个功能，这需要对相应的文件系统使用tunefs命令：

# tunefs -n enable /dev/rda0s1d

　　这个命令只需执行一次就行了，为了避免出现问题，请在系统的单用户模式下执行这个命令。同样可以使用tune fs -n disable可以屏蔽这个功能。

　　此外，对于多处理器的服务器系统，还可以使用SMP选项和APIC_IO选项以支持多处理器。

　　可以在编译内核时打开更多的优化选项，缺省情况的只能提供十分基本的优化，而且是使用标准版本的gcc 2. 7.2.1来编译系统的。可以安装egcc，并指定更高的优化选项，如-O6和-mPentium，来获得更高级别的优化和利用Pentium芯片专用指令。由于egcc仅仅支持ELF格式的执行文件，因此不能用于3.0之前（包括3 .0-REKLEASE）使用a.out格式内核的系统。

　　当使用egcc编译内核时，需要更改执行config后产生的内核目录下的Makefile，需要重新定义C C选项为/usr/local/bin/egcc，并更改优化选项-O为-O -mpentium，但是由于egcc 不支持gcc的编译选项-fformat_externsion，因此还需要更改Makefile引用的/usr/s rc/share/mk/bsd.kern.mk文件，删除这个文件中这个编译选项的定义。

　　虽然理论上编译器优化不影响编译结果，但是编译器本身也会存在问题，使得在某些情况下发生错误。尤其对于系统内核，它决定系统的稳定性。因而在编译时采用过高的优化时就要特别小心，极其偶然的情况下会过高优化的内核会造成系统崩溃。因此在正式使用一个优化内核之前，应该保留一个原有的、使用普通优化选项的内核。新内核经过一定时间实际运行的考验，确认没有问题之后才能放心用于正式使用。

声卡设备

　　通常对于SoundBlaster兼容的声卡，可以使用的以下配置选项：

controller     pnp0

controller     snd0

device sb0 at isa? port 0x220 irq 7 conflicts drq 1 vector sbintr

options  SBC_IRQ=5

device   sbxvi0  at isa? drq 5

device   sbmidi0  at isa? port 0x330

device   opl0     at isa? port 0x38a

　　其中pnp0控制器是帮助设置ISA接口的PNP声卡的资源，这主要用于使用BIOS为ISA PNP设备分配资源的情况下。但如果不是ISA PNP的声卡，就不需要这个设置，而且如果ISA PNP声卡能设置为非PNP类型，最好将其设置为非PNP类型，ISA总线下的PNP声卡比较难以设置。

　　如果系统中安装有DOS的话，可以启动到DOS下，使用该卡的设置程序或一些系统硬件分析软件寻找BIOS分配给ISA PNP卡的资源。

　　snd0提供最基本的声卡支持代码，sb0为SoundBlaster兼容声卡驱动程序，要根据声卡的配置参数更改sb0驱动程序的IRQ、DMA以及port数值。改变IRQ值的时候，不仅应该在sb0的配置行中改变，还应该使用SBC_IRQ配置选项。

　　sbvxi0也是SoundBlaster 16所需的代码，大部分声称与SoundBlaster兼容的声卡并不能做到完全兼容SoundBlaster 16，最多兼容SoundBlaster或SoundBlaster Pro，因此就不能支持这个设备，只有真正的SoundBlaster 16才能使它发挥作用。sbmidi0为So undBlaster声卡的MIDI接口的驱动程序，很多兼容声卡也不支持这个设备。opl0为SoundBlast er兼容声卡使用的Yamaha OPL-2和OPL-3芯片使用的驱动。

　　使用上面的配置选项，设置正确的资源参数，就可以支持soundblaster兼容声卡。但是不同声卡对So undblaster的兼容性不同，因此系统检测时就不能检测到所有的设备，如midi设备或sbvxio0设备，但一般都可以检测到sb0设备，这就能提供基本的声卡设备支持。

　　声卡设备还需要相应设备文件snd0的支持：

# cd /dev

# ./MAKEDEV snd0

　　当使用这些选项重新编译好内核，并启动之后，就可以查看声卡系统是否工作正常。首先应使用 dmesg命令查看系统是否侦测出了声卡设备，如果没有侦测出，就可能是硬件参数配置的问题，需要使用 UserConfig更改配置。

# dmesg | grep snb0

snd0: <SoundBlaster 16 4.16> 

snd0: <SoundBlaster 16 4.16> 

snd0: <SoundBlaster MPU-401> 

snd0: <Yamaha OPL3 FM>

　　通过直接读取设备文件sndstat可以查看出当前声卡的状态，根据系统检测出的设备不同，sndstat 报告的系统中安装的驱动也不同，至少应该报告一个soundBlaster设备：

# cat /dev/sndstat

VoxWare Sound Driver:3.5-alpha15-970902 

(Wed Aug  6 22:58:35 PDT 1997 Amancio Hasty@rah.star-gate.com)

Config options: 



Installed drivers: 

Type 1: OPL-2/OPL-3 FM

Type 2: SoundBlaster

Type 6: SoundBlaster16

Type 7: SB16 MIDI



Card config: 

SoundBlaster at 0x220 irq 5 drq 1

SoundBlaster16 at 0xffffffff irq 1 drq 5

SB16 MIDI at 0x330 irq 1

OPL-2/OPL-3 FM at 0x388 irq 1



Audio devices:

0: SoundBlaster 16 4.16



Synth devices:

0: Yamaha OP  更多内容请看Freebsd安装/配置  Freebsd开发/调试  Freebsd频道专题，或进入讨论组讨论。
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