5.1ハードウェアの基礎知識と設定

Linux ではデバイスドライバの多くがカーネルモジュールとして提供され、必要なときだけカーネルに組み込まれます。「USB 機器が認識されない」「NIC のドライバを入れ替えたい」といった場面で、モジュール操作と情報取得コマンドが手足になります。

5.1.1カーネルモジュールの操作

• lsmod＝ロード済みモジュールの一覧（lsmod | grep e1000 が定番）。
• modprobe＝依存モジュールごとロード/アンロード（modprobe e1000e／modprobe -r e1000e）。実務・試験ともに第一選択。
• insmod／rmmod＝単体のロード/アンロード（依存は解決しない・ファイルパス指定）。modprobe の下請けにあたる低レベルコマンド。

5.1.2記憶装置とハードウェア情報

• 大容量記憶装置の対比＝HDD（磁気ディスク・安価大容量・可動部あり）／SSD（フラッシュ・高速・耐衝撃・書き込み回数に上限）／光学ストレージ（DVD 等・配布/アーカイブ用）。
• 情報取得＝lspci（PCI デバイス一覧＝NIC・GPU 等）・lsusb（USB デバイス一覧）。
• カーネルが見せる情報の窓口＝/proc/（プロセス・カーネル状態。/proc/cpuinfo・/proc/meminfo）・/sys/（sysfs＝デバイスツリー）・/dev/（デバイスファイル。/dev/sda 等）。
• udev＝デバイスの抜き差しを検知して /dev/ のデバイスファイルを動的に作成・命名する仕組み（ルールで名前を固定できる）。D-Bus＝デスクトップ等へイベントを通知するプロセス間通信。

「USB メモリを挿してから使えるようになるまで」を追うと各要素がつながります。挿入を検知したカーネルは対応するカーネルモジュール（usb-storage 等）を自動ロードし、デバイスの詳細を sysfs（/sys/）に公開します。それを見張っている udev が命名ルールに従って /dev/sdb のようなデバイスファイルを作成し、あわせて D-Bus 経由でデスクトップ環境に「新しいデバイスが来た」と通知が飛びます（ファイルマネージャが自動で開くのはこのため）。トラブル時は逆順に辿ります：デバイスファイルが無い→ lsusb/lspci で物理認識を確認→ lsmod でドライバのロードを確認→ 必要なら modprobe ドライバ名 で手動ロード。insmod は insmod /path/to/driver.ko とファイルパスが必要で依存も解決しないため、通常は名前だけで済む modprobe を使う、という優先順位も試験どおりの実務感覚です。

5.1.3この節のまとめ

• モジュール＝lsmod 確認・modprobe（依存込み）・insmod/rmmod（単体）
• 情報は lspci/lsusb・/proc・/sys（sysfs）・/dev。udev が /dev を動的管理・D-Bus が通知