Auslesen von Informationen¶

Zunächst müssen möglichst eindeutige Informationen über das jeweilige Gerät ausgelesen werden.

Als Kriterien für eine udev-Regel empfiehlt sich insbesondere:

• Die Seriennummer des Geräts (falls vorhanden und nicht NULL).

• Die Kombination aus Herstellerkennung und Produktkennung.

• Die Kombination aus Hersteller und Modellbezeichnung.

Informationen kann man auf mehrerlei Weise sammeln. Je nachdem, um was für ein Gerät es sich handelt (und wie es angeschlossen wurde), eignen sich hierfür unterschiedliche Werkzeuge. Als Universalwerkzeug kann udevadm eingesetzt werden.

Daten über ein USB-Gerät herausfinden mit lsusb¶

Zunächst die USB-Festplatte: Zuerst sollte man das Gerät anstecken oder einschalten. Standardmäßig wird das Dateisystem dabei automatisch eingehängt, was sich mit mount^[4] überprüfen lässt.

mount 

Gekürzte Ausgabe:

/dev/sdb1 on /media/EE80-57H2

Die Partition wurde als /dev/sdb1 eingebunden, das Dateisystem ist unter /media/EE80-57H2 eingehängt.

Jetzt führt man folgenden Befehl aus:

lsusb 

Die Ausgabe sieht dann in etwa wie folgt aus:

Bus 005 Device 036: ID 04b4:6830 Cypress Semiconductor Corp. USB-2.0 IDE Adapter
Bus 005 Device 033: ID 144d:c019
Bus 005 Device 001: ID 0000:0000
Bus 001 Device 001: ID 0000:0000
Bus 003 Device 001: ID 0000:0000
Bus 004 Device 001: ID 0000:0000
Bus 002 Device 001: ID 0000:0000

Anhand der Bus-Nummer und der Device-Nummer fragt man jetzt mit der Option -v detailliertere Informationen über das Gerät ab:

sudo lsusb -vs  005:036 

Bus 005 Device 013: ID 04b4:6830 Cypress Semiconductor Corp. USB-2.0 IDE Adapter
Device Descriptor:
  bLength                18
  bDescriptorType         1
  bcdUSB               2.00
  bDeviceClass            0 (Defined at Interface level)
  bDeviceSubClass         0
  bDeviceProtocol         0
  bMaxPacketSize0        64
  idVendor           0x0ab4 Cypress Semiconductor Corp.
  idProduct          0x685a USB-2.0 IDE Adapter
  bcdDevice            0.01
  iManufacturer          56 Cypress Semiconductor
  iProduct               78 USB2.0 Storage Device
  iSerial               100 ABCDEF012345
  bNumConfigurations      1

Interessant sind vor allem die Zeilen idVendor, idProduct und iSerial, da sich ihre Werte wegen ihrer Eindeutigkeit relativ gut für eine udev-Regel verwenden lassen. Mit diesen Angaben lassen sich bereits funktionierende Bedingungen für eine eigene udev-Regel bauen. Weiter mit udev-Regel schreiben und speichern.

Daten über beliebige Geräte auslesen mit udevadm¶

SCSI- oder andere Geräte können eine andere Vorgehensweise nötig machen. Dazu verwendet man Angaben aus der Logdatei /var/log/syslog. Dort werden am Ende die Protokoll-Einträge des Kernels angezeigt. Mit dem Befehl:

tail -f /var/log/syslog 

lassen sich die letzten zehn Zeilen aus der Logdatei beobachten. Wie oben sollte man jetzt das Gerät - einen Scanner, ein SCSI-Laufwerk, ein Mobiltelefon oder eine Kamera - anstecken oder einschalten. Wenn die Erkennung des Gerätes nach ein paar Sekunden abgeschlossen ist, kann man die Ausgabe mit Strg + C abbrechen.

Eine Beispielausgabe für ein externes USB-DVD-Gerät, welches als SCSI-Gerät erkannt wird, zeigt, was nach dem Einstecken passiert:

[51755.613225] usb 4-1: new high speed USB device using ehci_hcd and address 16
[51755.754296] usb 4-1: configuration #1 chosen from 1 choice
[51755.766872] scsi13 : SCSI emulation for USB Mass Storage devices
[51755.767872] usb-storage: device found at 16
[51755.767880] usb-storage: waiting for device to settle before scanning
[51760.764575] usb-storage: device scan complete
[51760.769702] scsi 13:0:0:0: CD-ROM            HL-DT-ST DVD-ROM GDR8163B 0L23 PQ: 0 ANSI: 0
[51760.790142] sr1: scsi3-mmc drive: 52x/52x cd/rw xa/form2 cdda tray
[51760.790274] sr 13:0:0:0: Attached scsi CD-ROM sr1
[51760.790372] sr 13:0:0:0: Attached scsi generic sg1 type 5

Wie man sieht, wurde ein externes CD-ROM-USB-Laufwerk eingesteckt, das jedoch als SCSI-Gerät erkannt und geführt wird: sr1. Eine Kontrolle im /dev/-Verzeichnis zeigt die Existenz des neuen Gerätes /dev/sr1:

ls -l /dev/sr1 

Nun kann man mit dem Gerätenamen /dev/sr1 genaue Informationen darüber finden, mit welchen Attributen das Gerät im System geführt wird. Diese Attribute können später 1:1 für eine udev-Regel verwendet werden. Die Eingabe des Befehls:

udevadm info --query=all --attribute-walk --name=/dev/sr1 

führt meist zu einer sehr langen Ausgabe. Es ist jedoch mit ein wenig Fantasie möglich, die Spreu vom Weizen zu trennen. Die Ausgabe beginnt beim angegebenen Block-Device (in diesem Fall beim Dateisystem /dev/sr1). Anschließend folgen alle beteiligten "Elternsysteme" in aufsteigender Reihenfolge. Dies können z.B. sein

• einzelne Partitionen des Gerätes

• einzelne Chipsätze, Controller

• Adapter (z.B. USB auf SATA) oder Lesegeräte

• Subsysteme, wie verschiedene USB Systeme (1.0, 1.1, 2.0, 3.0)

• Linux-Treiber (z.B. ehci_hcd)

Für jedes dieser Geräte werden alle Attribute ausgegeben, die in udev-Regeln verwendet werden können. Die Ausgabe der beteiligten Elternsysteme erfolgt blockweise. Jeder Block beginnt mit:

looking at ...

Der erste Ausgabeblock für das obige Gerät lautet z.B.:

looking at device '/block/sr1':
  KERNEL=="sr1"
  SUBSYSTEM=="block"
  [...]

Jetzt sucht man sich ein Elternsystem, das möglichst eindeutige Attribute für das Gerät enthält. In diesem Fall ist das bereits der nächste Ausgabeblock:

looking at parent device '/devices/pci0000:00/[...gekürzt]':
[...]
SUBSYSTEMS=="scsi"
[...]
ATTRS{model}=="DVD-ROM GDR8163B"
ATTRS{vendor}=="HL-DT-ST"
[...]

Hier nimmt man die Modellnummer (ATTRS{model}), um das DVD-Laufwerk als solches eindeutig zu erkennen. Der Unterschied zur Methode mit lsusb ist, dass man dies für beliebige Geräte anwenden kann und direkt die Attributnamen (ATTRS{...) für die Erstellung der udev-Regeln verwenden kann. Beliebt ist auch die Seriennummer des Gerätes, meist ATTRS{serial}.

Alternativen¶

Als Alternative zu o.g. Methoden gibt es noch

udevadm monitor --property 

Da die Ausgabe aber nicht zwischen Gerät und Elternsystem unterscheidet, empfiehlt sich die Verwendung nur für routinierte Autoren von udev-Regeln.

udev-Regel schreiben und speichern¶

Eigene udev-Regeln erstellt man in einem Editor mit Root-Rechten^[3] und legt sie im Verzeichnis /etc/udev/rules.d/ ab. Um sicher zu gehen, dass die eigenen Regeln nicht anschließend von Systemstandards überschrieben werden, sollte man den Dateinamen mit einer hohen Zahl oder ohne Zahl beginnen. Wichtig ist, dass die Dateien, die die Regeln enthalten, mit .rules enden, da sie sonst nicht ausgeführt werden. Es ist vorteilhaft für spätere Änderungen, nicht mit Kommentaren zu sparen. Beispiel:

# USB-Festplatte für Backups

Nun geht es an das eigentliche Erstellen der udev-Regel aus den oben ermittelten Werten. Zuerst nimmt man die KERNEL-Information des Geräts selbst (also sdb1 oder sr1). Da man ja will, dass die Regel auch bei anderer Nummerierung durch den Kernel zutrifft (z.B. sdc1 oder sr2), sieht der erste Eintrag so aus:

KERNEL=="sd?1"

bzw.

KERNEL=="sr?"

Jetzt kombiniert man diesen Eintrag mit den ermittelten Werten aus einem Elternsystem (Wurde die Abfrage mit lsusb gemacht, nimmt man einfach die ermittelten Werte und fügt sie wie folgt ein):

KERNEL=="sd?1", SUBSYSTEMS=="usb", ATTRS{serial}=="Hier Serialnummer einfügen"

Ist die iSerial nicht gesetzt, kann man die Erkennung auch alternativ über idProduct machen:

KERNEL=="sd?1", SUBSYSTEMS=="usb", ATTRS{idProduct}=="685a"

Oder über idVendor:

KERNEL=="sd?1", SUBSYSTEMS=="usb", ATTRS{idVendor}=="0ab4"

Oder über eine Kombination aus beiden:

KERNEL=="sd?1", SUBSYSTEMS=="usb", ATTRS{idVendor}=="0ab4", ATTRS{idProduct}=="685a"

Damit hat man bereits eindeutige Bedingungen für das Gerät definiert. Nun folgt die Zuweisung, hier der zusätzliche Gerätename in /dev:

KERNEL=="sd?1", SUBSYSTEMS=="usb", ATTRS{serial}=="ABCDEF012345", SYMLINK+="backup"

Das Gerät steht dann künftig unter /dev/backup zur Verfügung.

Mit der gleichen Methode wird die Regel für das externe DVD-Laufwerk erstellt (zweites Beispiel der Einführung). Zur näheren Bestimmung werden lediglich das Subsystem "scsi" und der Attributwert "model" verwendet. Dies genügt zur eindeutigen Bestimmung.

# LG DVD-ROM
KERNEL=="sr?", SUBSYSTEMS=="scsi", ATTRS{model}=="DVD-ROM GDR8163B", SYMLINK+="dvd-rom-lg"

Abschließend muss die Datei gespeichert werden, z.B. als /etc/udev/rules.d/70-usb-storage-custom.rules. Ein paar Richtlinien, nach denen man die Zahl am Anfang aussuchen sollte, finden sich in der Datei /etc/udev/rules.d/README.

Automatischer Start eines Skripts¶

Man kann über udev ein Skript automatisch starten lassen, wenn ein Gerät erkannt wird. Hierzu werden der udev-Regel zwei weitere Punkte hinzugefügt:

1. Der Punkt ACTION=="add" sorgt dafür, dass die Regel nur zutrifft, wenn das Gerät neu angeschlossen wird, und sollte nach Möglichkeit verwendet werden:

   KERNEL=="sd?1", SUBSYSTEMS=="usb", ATTRS{serial}=="ABCDEF012345", SYMLINK+="backup", ACTION=="add", RUN+="/usr/local/bin/backup"

2. Der Punkt RUN+="/usr/local/bin/backup" ruft das Skript /usr/local/bin/backup auf. Dabei muss darauf geachtet werden, dass das Skript mit vollständiger Pfadangabe aufgerufen wird. Dem Punkt RUN kann immer nur ein einzelner Befehl (mit Parametern) übergeben werden. Allerdings lassen sich über mehrere RUN+="..."-Einträge mehrere Befehle hintereinander ausführen:

   KERNEL=="sd?1", SUBSYSTEMS=="usb", ATTRS{serial}=="ABCDEF012345", SYMLINK+="backup", ACTION=="add", RUN+="/usr/bin/logger Starte Backup.", RUN+="/usr/local/bin/backup"

In obigem Beispiel wird nach dem Anstecken der Festplatte zuerst die Zeile "Starte Backup." mit logger in das Systemprotokoll geschrieben und danach das Skript /usr/local/bin/backup gestartet. Voraussetzung ist eine gültige Shebang-Zeile. Dabei muss es sich selbst um das korrekte Einbinden kümmern:

1
2
3
4

#!/bin/bash
mkdir /media/backup
mount /dev/backup /media/backup
...

udev-Regel für das Entfernen eines Gerätes¶

Eine Regel, die beim Anschließen des Gerätes funktioniert, wird in der Regel beim Entfernen des Geräts nicht funktionieren, wenn man nur den Wert des Schlüssels ACTION von "add" auf "remove" ändert. Das liegt daran, dass auf die Speicherbereiche des Gerätes, in denen die Signaturen gespeichert sind, nicht mehr zugegriffen werden kann, da das Gerät ja nicht mehr vorhanden ist. Daher muss hier ein anderer Ansatz gewählt werden, um das entfernte Gerät dennoch zu identifizieren. Udev speichert zu jedem Gerät Informationen in den Environment-Variablen. Diese kann man mit dem Befehl:

udevadm monitor --env 

überwachen. Wenn man jetzt das Gerät entfernt, kann man die Ausgabe nach den bekannten Werten für die Identifikation untersuchen. In folgender Tabelle sind beispielhaft einander entsprechende Ausgaben von lsusb -sv xxxx:yyyy und udevadm monitor --env gegenübergestellt.

Die oben beschriebene Regel zum Ausführen eines Skripts beim Hinzufügen wäre dann für das Entfernen folgendermaßen anzupassen:

ACTION=="remove",  ENV{ID_SERIAL_SHORT}=="ABCDEF012345",   RUN+="/usr/local/bin/remove"

Die gesamte Ausgabe beim Entfernen des Gerätes kann mehrere hundert Zeilen umfassen, und bietet unter Umständen deutlich mehr Möglichkeiten zur eindeutigen Identifzierung. Falls das Gerät keine Seriennummer hat, gibt es z.B. Variablen für UUID, Dateisystem und Label. Auch können hier der Variablenname und der zugehörige Wert 1:1 übernommen werden, was bei der Abfrage mit lsusb nicht immer der Fall ist. Die Environment-Variablen lassen sich natürlich auch beim Anstecken des Geräts nutzen.

Neustart des udev-Systems¶

Ein Neustart von udev ist eigentlich nicht erforderlich, da udev beim Anschließen eines neuen Gerätes automatisch die Regeln im Verzeichnis /etc/udev/rules.d/ durchgeht. Wurde die Regel für entfernbare Geräte erstellt, können diese einfach entfernt und wieder eingesteckt werden. Wurden dagegen Regeln für fest eingebaute Geräte (z.B. PCI-Karten) festgelegt, muss udev aber dazu veranlasst werden, alle Geräte neu einzulesen. Dies geschieht mittels:

sudo udevadm trigger 

Falls es dennoch notwendig sein sollte, udev neu zu starten, verwendet man den Befehl:

sudo reload udev 

Funktionstest¶

Ein Funktionstest ist recht einfach durchzuführen: Dazu muss man einfach die USB-Festplatte abziehen und neu anstecken. Ist dann eine Gerätedatei /dev/backup erstellt worden, hat alles geklappt. Wenn nicht, dann ist an der udev-Regel etwas falsch, und man sollte sie korrigieren. Dabei helfen verschiedene Werkzeuge.

Das System prüft eine udev-Regel in /etc/udev/rules.d/ sofort beim Speichern der Datei und protokolliert mögliche Fehler in /var/log/syslog. Es empfiehlt sich deshalb, die Log-Datei in einem Fenster mit tail -n 10 -f /var/log/syslog offen zu halten. Selbst auskommentierte Zeilen werden hier auf ihre Syntax geprüft, auch wenn sie nicht angewendet werden.

Als Universalwerkzeug kann man auch hier udevadm verwenden. Mit dem Befehl:

sudo udevadm test /sys/class/block/sdb1 

lässt sich prüfen, welche Regeln und Attribute auf das Gerät sdb1 angewendet werden. Möchte man nur wissen, welche Symlinks für ein Gerät existieren, kann man das z.B. mit dem Befehl:

sudo udevadm info --root --query=symlink --name=/dev/GERÄTEDATEI_ODER_SYMLINK 

machen. Weitere Anwendungsmöglichkeiten findet man in der Manpage von udevadm.