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  • 8/9/2019 LPI - 101 cap2

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    Arquitectura y Hardware

    Captulo 2

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    ObjetivosEn este captulo:

    Se discutirn problemas de Hardware relacionadoscon la instalacin de Linux.

    Se recopilar informacin del hardware y de la rednecesaria para la instalacin.

    Se organizar eficientemente un disco duro para lainstalacin de Linux.

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    Entendiendo el Hardware delComputador Los componentes de una computadora son llamados

    dispositivos (devices) en Linux.

    Para que Linux funcione correctamente debe serconfigurado para utilizar todos los dispositivos en su

    computadora. La capacidad de memoria y del disco duro estan

    medidas en bytes, tpicamente en megabytes ogigabytes.

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    Creacin de un Sistema de Inventario

    El programa de instalacin de Linux debe detectarautomticamente todo el Hardware.(kudzu,hwinfo/scanpci)

    Para ayudar a que la instalacin se desarrolle sin

    contratiempos, usted debe entender su hardware. La informacin del hardware es til para actualizar las

    configuraciones del administrador de arranque, elsistema grfico y otras partes del sistema operativoLinux.

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    Informacin de Hardware til para lainstalacin de Linux.

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    1.101.1 Obtener la configuracin fundamental de la BIOS

    Peso : 1

    Descripcin: Los candidatos debern ser capaces de configurar fundamentalmente elhardware del sistema haciendo los ajustes correctos en la BIOS del sistema. Esteobjetivo incluye un entendimiento apropiado de los problemas de la configuracin de laBIOS asi como el uso de LBA en discos duros IDE de mas de 1024 cilindros, habilitar o

    desabilitar perifricos asi como configurar sistemas con (o sin) perifricos externos talescomo teclados. Esto incluye tambien la correcta configuracin de IRQ, DMA y lasdirecciones de (E/S )I/O para que la BIOS administre los puertos y fje el tratamiento delos errores.

    Comandos claves y trminos:/proc/ioports

    /proc/interrupts/proc/dma

    /proc/pci

    LPI Objetivo 1.101.1 (Examen 101)

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    Repaso de la Configuracin de la BIOS

    Encuentra la siguiente informacin cuandorevises la configuracin de la BIOS:

    La cantidad de memoria RAM en el sistema.

    El tipo de interfaz del disco duro y la capacidad de

    cada uno. Puertos seriales disponibles en el sistema y el IRQ

    utilizado para cada uno.

    Nmeros de IRQ

    Marca y modelo de la tarjeta SCSI.

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    Dispositivos de Disco Duro El disco duro se comunica con el microprocesador

    utilizando una interfaz electrnica que controla cmo losdatos son enviados y recibidos.

    Un pedido de interrupcin o IRQ, es una seal numerada

    que el dispositivo enva al sistema operativo parasolicitar un servicio.

    Dos tipos de interfaz son utilizadas para un disco duroen PCs:

    IDE (Integrated Drive Electronics)

    SCSI (Small Computer Systems interfaz)

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    El uso de LBA se da en discos duros IDE mayores de 1024 cilindros:

    LBA = Direccionamiento Lgico de Bloques (Logical Block Addressing)

    LBA es implementada por la BIOS del sistema o por el adaptador de busdel disco duro los cuales convierten la informacin de cilindros cabezas y

    sectores del disco duro que es pasada a la BIOS en una direccin lgica debloques de 28 bits la cual es utilizada por el controlador para recuperarlos datos del disco.

    Los parametros pueden ser especificados para habilitar elDireccionamiento Logico de Bloques estan en el cargador dearranque.

    Se requiere solo si un disco duro de gran capacidad no essoportado totalmente por la BIOS del sistema utilizado.

    Direccionamiento Lgico de Bloques

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    Mainboards y Componentes PerifricosArquitectura Estndar de la Industria (ISA)

    Solo permite componentes perifricos interconectados quetransfieran informacin a una velocidad de 8 MHz.

    Interconexin de Componentes Perifricos (PCI)

    Pueden transferir informacin a una velocidad de 33MHz y

    usar Acceso Directo a Memoria (DMA)Puerto Acelerador de Grficos (AGP)

    Diseado para los perifricos de la tarjeta de video ypermite una velocidad de transferencia por encima de los66 MHz.

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    Tarjetas madre y componentes perifricosLinea de Peticin de Interrupcin(IRQ) Especifica un canal nico desde un dispositivo hacia el

    CPU.Direcciones de Entrada/Salida (IO)

    Es un rea de trabajo pequea de la memoria RAM dondeel CPU puede entregar y recibir informacin hacia o

    desde un dispositivo.Acceso directo a Memoria (DMA)

    Mtodo que permite acceder directamente a la memoriaRAM sin ir a travs del CPU.

    Plug-and-Play (PnP)

    El Sistema Operativo y los dispositivos perifricos quepueden asignar automticamente las correctas IRQ,direcciones de E/S y configuraciones DMA sin laintervencin del usuario.

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    Asignaciones de IRQ

    Asignacionesde IRQestndar

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    Direcciones de E/S

    Asignaciones de E/S estndar

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    Asignaciones de DMA

    Asignaciones DMA estndar

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    1.101.3 Configuracin de un modem y tarjeta de sonidoPeso: 1

    Descripcin: Asegrese de que los dispositivos reunan los requisitos decompatibilidad (Particularmente que el modem no sea un Win-Modem),verificar que el modem y la tarjeta de sonido esten siendo utilizados ennicos y correctos IRQ, DMA y direcciones de E/S. Si su tarjeta de sonidoes (plug and play) instale y ejecute sndconfig y isapnp, configure elmodem para una linea de salida Dial-Up,coneccin PPP, SLIP o CSLIP yfije la velocidad del puerto serial a 115.2 KBPS

    Comandos claves y trminos:sndconfigisapnp

    LPI Objetivo 1.101.3 (Examen 101)

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    sndconfigsndconfig es una herramienta proporcionada por Redhat para

    configurar tarjetas de sonido rpidamente desde una consolade Linux.

    sndconfig no puede ejecutarse desde X

    Si el soporte para dispositivos Plug and Play est

    habilitado, sndconfig realizar una prueba inicial para latarjeta de sonido con la utilidadpnpdump

    Archivos:

    /etc/sysconfig/soundcard Guarda las configuraciones actuales

    /etc/isapnp.conf Guarda la configuracin Plug and Play

    /etc/modules.conf Provee informacin del mdulo de latarjeta de sonido

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    isapnpConfigure dispostivos ISA PnP

    Lea la informacin contenida en isapnp.conf

    # Card 1: (serial identifier 13 0e 1e 37 b4 19 01 89 14)# EDI0119 Serial No 236861364 [checksum 13]# Version 1.0, Vendor version 1.0# ANSI string -->PLUG & PLAY ETHERNET CARD

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    1.101.6 Configuracin de Dispositivos de ComunicacinPeso: 1

    Descripcin: Los candidatos deben ser capaces de instalar y configurar dispositivosde comunicacion externa e interna tales como modems, adaptadores ISDN yconmutadores DSL.

    Este objetivo incluye la verificacin de requerimientos de compatibilidad

    (Especialmente importante si se tiene un modem que es un winmodem),coonfiguracin necesaria de hardware para dispositivos internos (IRQs,DMAs,puertos de E/S ) y la carga y configuracion de dispositivos controladoresadecuados. Esto tambien incluye dispositivos de comunicacin y los requerimientosde configuracin de la interfaz, tales como la correcta velocidad del puerto serie a115.2 Kbps, y la correcta configuracin del modem para conexiones de salida PPP.

    Comandos claves y trminos:/proc/dma

    /proc/interrupts

    /proc/ioports

    setserial(8)

    LPI Objetivo 1.101.6 (Examen 101)

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    Configuracin del ModemModems Externos:

    Utilizacin de los dispositivos de puerto serie (/dev/ttyS0,/dev/ttyS1, etc.)

    Generalmente fciles de configurar y utilizar.

    Modems Internos: Instalado en la ranura PCI o ISA.

    Porque los modems internos PCI dependen del software para suconfiguracin mucho mas que los modems externos, varios delos cuales no son soportados por Linux.

    Tpicamente /dev/modem es un enlace simblico a /dev/ttyS0

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    Fijando la Velocidad de TransmisinSerial.(Baud Rate) La velocidad de transmisin serial por defecto es 115,200

    setserial puede ser utilizado para examinar y modificar la velocidad serial durantla operacin

    Para examinar la informacin serial:

    setserial G /dev/ttySx

    Muestra:

    /dev/ttySx uart 16550 port 0x03f8 irq 4 \baud_base 115200 spd_normal skip_test

    Para fijar la velocidad serial:

    setserial /dev/ttySx baud_base 115200

    La velocidad serial puede tambien ser configurada a travs de los archivos deconfiguracin tales como /etc/serial.conf, /etc/init.d/rc.serial,

    /var/lib/setserial/autoserial.conf (Como Debian lo hace con la opcion 4), etc. Por defecto, setserial no guarda nada.

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    1.101.4 Configuracin de dispositivos SCSI

    Peso : 1

    Descripcin: Los candidatos deben ser capaces de configurar dispositivos SCSIutilizando la BIOS SCSI asi como las herramientas de Linux necesarias.Deben asimismo ser capaces de diferenciar entre los varios tipos de dispostivos SCSI. Esteobjetivo incluye la manipulacin de la BIOS SCSI para detectar si los identificadoresIDs estn disponibles o en uso y fijar un nmero de ID correcto para diferentes

    dispositivos particularmente el dispositivo de arranque.Este objetivo incluye el manipular la bos SCSI para detectar los IDs utilizados y elconfigurar los ID correctos para diferentes dispositivos, particularmente eldispositivo de arranque. Esto incluye asimismo la administracin de los ajustes enlas BIOS de la computadora para determinar la secuencia de arranque deseada enel caso que que ambos controladores SCSI e IDE sean utilizados.

    Comandos claves y trminos:SCSI ID

    /proc/scsi/

    scsi_info

    LPI Objetivo 1.101.4 (Examen 101)

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    Configuracin del controlador de discoDuro SCSITerminator

    Son dispositivos utilizados para terminar un medio deconduccin elctrica y que absorven la seal transmitidapara prevenir rebotes de la seal.

    SCSI ID

    Identifica y prioriza nicamente dispositivos agregados a uncontrolador SCSI.

    Tambien llamado target ID.

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    Configuracin del controlador de discoDuro SCSI

    Estndares comunes de SCSI

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    SCSI Hard Disk Drive Configuration

    Conexin dedispositivosSCSI

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    Determining SCSI informationscsi_info abre un archivo de un dispositivo SCSI especfico y

    recupera sus parametros de direccion SCSI actuales.

    scsi_info busca tambin el dispositivo en /proc/scsi/scsi yrecupera informacin del vendedor del dispositivo si estadisponible.

    2 campos son devueltos, MODEL y SCSI_ID SCSI_ID tiene 3 campos separados por comas: El nmero delcanal SCSI, El ID del dispositivo y el nmero de la unidadlgica (LUN)

    El directorio /proc/scsi contiene informacin acerca de losdispostivos scsi en el sistema.

    cat /proc/scsi/scsi devuelve informacin acerca de losdispositivos SCSI actualmente aadidos y reconocidos por elsubsistema SCSI.

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    1.101.5 Configuracin de tarjetas de expansin de diferentes PCPeso: 3

    Descripcin: Los candidatos deben ser capaces de configurar varias tarjetas paravarias ranuras de expansin. Deben conocer las diferencias entre tarjetas ISA y PCIcon sus respectivos probleamas de configuracion. Este objetivo incluye la correctaconfiguracion de IRQs, DMAs y puertos de E/S de las tarjetas, especialmente paraevitar conflictos entre los dispositivos. Tambien se incluye el uso de isapnp si latarjeta es un disposivo PnP ISA.

    Comandos claves y trminos:/proc/dma

    /proc/interrupts

    /proc/ioports

    /proc/pci

    pnpdump(8)isapnp(8)

    lspci(8)

    LPI Objetivo 1.101.5 (Examen 101)

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    PCI e ISAISA es un bus antiguo el cual esta siendo reemplazado por el bus

    PCI.

    El bus PCI reserva muchas direcciones de configuracin en elbus para dispositivos PnP.

    El bus ISA casi no tiene direcciones de E/S disponibles para

    dispositivos PnP. ISAPNPTOOLS son utilizados para configurar tarjetas ISA y Linux isapnp es incluida en las herramientas.

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    Inspeccin de la configuracin de latarjetapnpdump es utilizada para descargar informacin de recursos de

    los dispositivos ISA PnP.

    pnpdump examina todas las tarjetas ISA PnP, descargando lainformacion de estos a STDOUT

    La salida de pnpdump es un formulario que puede ser utilizadopor isapnp (las instrucciones de configuracin son comentadasfuera)

    lspci es una utilidad para mostrar informacion acerca de los busesPCI en un sistema y de todos los dispositivos conectados a ellos.

    lspci utiliza la interfaz /proc/bus/pci y no necesita accesardirectamente al hardware.

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    Inspeccin de la configuracin de latarjeta/proc/dma

    2: floppy

    4: cascade

    /proc/interrupts0: 1493855 XT-PIC timer

    1: 2633 XT-PIC keyboard

    /proc/ioports0000-001f : dma1

    0020-003f : pic1

    0040-005f : timer

    /proc/pciHost bridge: Acer Laboratories Inc. [Ali] M1541 (rev 4).

    Master Capable. Latency=64.Non-prefetchable 32 bit memory at 0xe0000000 [0xe3ffffff].

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    1.101.7 Configuracin de dispositivos USBPeso: 1

    Descripcin: Los candidatos deben poder activar el soporte USB, utilizar yconfigurar diferentes dispositivos USB. Se incluye en esta seccion la correctaseleccion del chipset USB y del mdulo correspondiente. Tambin incluyeconocimiento de la arquitectura bsica de la capa modelo de USB asi como losdiferentes mdulos usados en las diferentes capas.

    Comandos claves y terminos:lspci(8)usb-uhci.ousb-ohci.o/etc/usbmgr/usbmodules

    /etc/hotplug

    LPI Objetivo 1.101.7 (Examen 101)

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    Tipos de Controladores USB

    Hay 2 tipos de controladores los cuales pueden existiren computadoras modernas:

    Open Host Controller interfaz (OHCI, en Compaq)

    Universal Host Controller interfaz (UHCI, en Intel)

    Ambos tipos tienen las mismas capacidades y los dispositivos USB trabajancon ambos tipos de controladores.

    El hardware de UHCI es mas simple y por lo tanto mas barato, peronecesita un controlador de dispositivo mas complejo, el cual podriacausar ligeramente mas carga para el CPU.

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    Requerimientos para USBLa versin del Kernel debe ser 2.2.7 o posterior para utilizar USB.

    El soporte USB debe ser compilado en el Kernel o estar disponiblecomo un mdulo externo (usb-uhci.o, o usb-ohci.o)

    Si el tipo de controlador no es conocido, verifica la documentacion

    de la motherboard. El archivo /proc/pci puede tambien proveeresta informacion.

    Si la entrada USB es de la forma 0xHHHH, donde HHHH sondigitos hexadecimales (ej.algo como I/O en 0xe400), esto esUHCI.

    Si esta es de la forma 32 bit memory at 0xHH000000, dondeHH son digitos hexadecimales (ej. algo como 32 bit memory at0xee000000), entonces este es OHCI.

    Si esto fallase , intente con ambos.

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    usbmodulesusbmodules lista los controladores de los mdulos que pueden sercapaces de administrar interfazs en dispositivos USB generalmenteaadidos plugged

    usbmodules puede ser usado por /sbin/hotplug o uno de estosagentes (normalmente /etc/hotplug/usb.agent) cuando los

    dispositivos USB son aadidos en caliente "hot plugged" en elsistema.

    /lib/modules//modules.usbmap Este archivo esautomticamente generado por depmod, y es utilizado porusbmodules para determinar que mdulos corresponden a que

    identificadores ID's USB.

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    usbmgr

    usbmgr tiene 2 archivos de configuracin:

    usbmgr.confEste arhivo tiene la informacin que se requiere para

    cargar y descargar los mdulos del Kernel.

    preload.confEste archivo contiene algunos mdulos del Kernel queel usbmgrcarga cuando empieza.

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    HotpluggingHotplugging debe ser establecido en el Kernel como mdulos.El binario es /sbin/hotplug

    Los archivos de configuracin son ubicados en /etc/hotplug

    blacklist : dispositivos excluidos

    usb.agent : script el cual maneja el arranque y parada de

    los dispositivos usb hotplugged. usb.distmap : database de dispositivos de soporte y los

    parametros de cada uno.

    usb.handmap : modutils estructura las entradas deusbmap con controladores especiales de mapeo.

    usb.usermap : Dispositivos definidos por el usuario y susparmetros.

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    /etc/usbmgr/etc/usbmgr es el directorio de configuracin para lasherramientas de Linux de administracion USB. El administradorUSB es un demonio en modo usuario el cual vigila los dispositivosen la cadena USB y carga y descarga los controladores apropiados.

    Por ejemplo , con una IBM-cam si usbmanager es configuradaapropiadamente, una vez que la IBM-cam is plugged in(aadida encaliente), el programa usbmanager realizar automticamente:

    "modprobe ibmcam

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    Resumen Laboratorio 3

    1. Usar el directorio /proc para localizar informacinacerca del hardware.

    2. Inspeccionar la configuracin del bus PCI.

    3. Cambiar la velocidad de transmisin de un

    dispositivo serial.4. Configurar un modem.

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    Fin del Captulo 2