stable_api_nonsense.txt

linux 内核源代码

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for non English (read: Japanese) speakers and is not intended as a
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Last Updated: 2007/07/18
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これは、
linux-2.6.22-rc4/Documentation/stable_api_nonsense.txt の和訳
です。
翻訳団体： JF プロジェクト < http://www.linux.or.jp/JF/ >
翻訳日 ： 2007/06/11
原著作者: Greg Kroah-Hartman < greg at kroah dot com >
翻訳者 ： 池田 宗広 < m-ikeda at ds dot jp dot nec dot com >
校正者 ： Masanori Kobayashi さん < zap03216 at nifty dot ne dot jp >
          Seiji Kaneko さん < skaneko at a2 dot mbn dot or dot jp >
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Linux カーネルのドライバインターフェース
（あなたの質問すべてに対する回答とその他諸々）

Greg Kroah-Hartman <greg at kroah dot com>


この文書は、なぜ Linux ではバイナリカーネルインターフェースが定義
されていないのか、またはなぜ不変のカーネルインターフェースを持たな
いのか、ということを説明するために書かれた。ここでの話題は「カーネ
ル内部の」インターフェースについてであり、ユーザー空間とのインター
フェースではないことを理解してほしい。カーネルとユーザー空間とのイ
ンターフェースとはアプリケーションプログラムが使用するものであり、
つまりシステムコールのインターフェースがこれに当たる。これは今まで
長きに渡り、かつ今後も「まさしく」不変である。私は確か 0.9 か何か
より前のカーネルを使ってビルドした古いプログラムを持っているが、そ
れは最新の 2.6 カーネルでもきちんと動作する。ユーザー空間とのイン
ターフェースは、ユーザーとアプリケーションプログラマが不変性を信頼
してよいものの一つである。


要旨
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あなたは不変のカーネルインターフェースが必要だと考えているかもしれ
ないが、実際のところはそうではない。あなたは必要としているものが分
かっていない。あなたが必要としているものは安定して動作するドライバ
であり、それはドライバがメインのカーネルツリーに含まれる場合のみ得
ることができる。ドライバがメインのカーネルツリーに含まれていると、
他にも多くの良いことがある。それは、Linux をより強固で、安定な、成
熟したオペレーティングシステムにすることができるということだ。これ
こそ、そもそもあなたが Linux を使う理由のはずだ。


はじめに
--------

カーネル内部のインターフェース変更を心配しなければならないドライバ
を書きたいなどというのは、変わり者だけだ。この世界のほとんどの人は、
そのようなドライバがどんなインターフェースを使っているかなど知らな
いし、そんなドライバのことなど全く気にもかけていない。


まず初めに、クローズソースとか、ソースコードの隠蔽とか、バイナリの
みが配布される使い物にならない代物[訳注(1)]とか、実体はバイナリ
コードでそれを読み込むためのラッパー部分のみソースコードが公開され
ているとか、その他用語は何であれ GPL の下にソースコードがリリース
されていないカーネルドライバに関する法的な問題について、私は「いか
なる議論も」行うつもりがない。法的な疑問があるのならば、プログラマ
である私ではなく、弁護士に相談して欲しい。ここでは単に、技術的な問
題について述べることにする。（法的な問題を軽視しているわけではない。
それらは実際に存在するし、あなたはそれをいつも気にかけておく必要が
ある）

訳注(1)
「使い物にならない代物」の原文は "blob"


さてここでは、バイナリカーネルインターフェースについてと、ソースレ
ベルでのインターフェースの不変性について、という二つの話題を取り上
げる。この二つは互いに依存する関係にあるが、まずはバイナリインター
フェースについて議論を行いやっつけてしまおう。


バイナリカーネルインターフェース
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もしソースレベルでのインターフェースが不変ならば、バイナリインター
フェースも当然のように不変である、というのは正しいだろうか？正しく
ない。Linux カーネルに関する以下の事実を考えてみてほしい。
  - あなたが使用するＣコンパイラのバージョンによって、カーネル内部
    の構造体の配置構造は異なったものになる。また、関数は異なった方
    法でカーネルに含まれることになるかもしれない（例えばインライン
    関数として扱われたり、扱われなかったりする）。個々の関数がどの
    ようにコンパイルされるかはそれほど重要ではないが、構造体のパデ
    ィングが異なるというのは非常に重要である。
  - あなたがカーネルのビルドオプションをどのように設定するかによっ
    て、カーネルには広い範囲で異なった事態が起こり得る。
      - データ構造は異なるデータフィールドを持つかもしれない
      - いくつかの関数は全く実装されていない状態になり得る
        （例：SMP向けではないビルドでは、いくつかのロックは中身が
          カラにコンパイルされる）
      - カーネル内のメモリは、異なった方法で配置され得る。これはビ
        ルドオプションに依存している。
  - Linux は様々な異なるプロセッサアーキテクチャ上で動作する。
    あるアーキテクチャ用のバイナリドライバを、他のアーキテクチャで
    正常に動作させる方法はない。


ある特定のカーネル設定を使用し、カーネルをビルドしたのと正確に同じ
Ｃコンパイラを使用して単にカーネルモジュールをコンパイルするだけで
も、あなたはこれらいくつもの問題に直面することになる。ある特定の
Linux ディストリビューションの、ある特定のリリースバージョン用にモ
ジュールを提供しようと思っただけでも、これらの問題を引き起こすには
十分である。にも関わらず Linux ディストリビューションの数と、サ
ポートするディストリビューションのリリース数を掛け算し、それら一つ
一つについてビルドを行ったとしたら、今度はリリースごとのビルドオプ
ションの違いという悪夢にすぐさま悩まされることになる。また、ディス
トリビューションの各リリースバージョンには、異なるハードウェア（プ
ロセッサタイプや種々のオプション）に対応するため、何種類かのカーネ
ルが含まれているということも理解して欲しい。従って、ある一つのリ
リースバージョンだけのためにモジュールを作成する場合でも、あなたは
何バージョンものモジュールを用意しなければならない。