systemd-udevd: Linux 设备管理器

systemd-udevd.service 是 Linux 系统中非常核心的一个服务，它是 systemd 初始化系统的一部分，主要负责管理 设备事件（Device Events） 和 /dev 目录下的设备节点。

主要功能

systemd-udevd 的作用是连接Linux 内核与用户空间的桥梁：当你在电脑上插入鼠标、U 盘，或者系统检测到硬盘、网卡时，都是由这个服务来处理的。

systemd-udevd 监听来自内核的 uevent（用户空间事件），并根据配置好的规则（Rules）执行以下操作：

• 设备节点管理：
  • 动态地在 /dev 目录下创建或删除设备文件（如 /dev/sda, /dev/ttyUSB0）。
  • 虽然现在的内核（通过 devtmpfs）也能自动创建节点，但 udevd 提供了更高级的管理能力。
• 持久化设备命名（Persistent Device Naming）：
  • 这是它最重要的功能之一。内核分配的名称（如 sda, sdb, eth0）可能会因为启动顺序或插拔顺序不同而改变。
  • udevd 创建符号链接来保证名称固定，例如 /dev/disk/by-uuid/ 或 /dev/disk/by-id/ 下的链接。
• 权限管理：
  • 默认情况下，很多设备只有 root 能访问。udevd 可以根据规则修改设备文件的属组（group）和权限（mode），让普通用户也能使用（例如让普通用户播放声音、使用摄像头）。
• 加载驱动或执行脚本：
  • 当设备插入时，它可以触发 modprobe 加载对应的内核模块（驱动）。
  • 它还可以触发特定的脚本或程序（例如插入 USB 后自动挂载，或插入网线后启动 DHCP 客户端）。

工作原理

1. 硬件变动：用户插入一个设备（如 USB 键盘）。
2. 内核检测：Linux 内核检测到新硬件，加载相应驱动。
3. 发送 Uevent：内核通过 netlink 套接字向用户空间发送一个 “uevent” 消息。
4. 服务捕获：systemd-udevd 监听到这个消息。
5. 规则匹配：systemd-udevd 读取 /etc/udev/rules.d/ 和 /usr/lib/udev/rules.d/ 下的 .rules 文件，查找匹配该设备的规则。
6. 执行动作：根据匹配的规则，修改设备权限、创建符号链接或通知其他系统服务。

配置文件（udev Rules）

systemd-udevd 的行为完全由规则文件控制。

• 系统默认规则：/usr/lib/udev/rules.d/（不建议修改，软件更新会被覆盖）。
• 用户自定义规则：/etc/udev/rules.d/（管理员在此配置，优先级最高）。

规则文件示例： 假设你想让某个特定的 USB 设备的权限对所有用户开放（mode 0666）：

# 文件名通常以数字开头，表示加载顺序，如 99-my-usb.rules
SUBSYSTEM=="usb", ATTR{idVendor}=="1234", ATTR{idProduct}=="5678", MODE="0666"

关键工具：udevadm

udevadm 是管理 systemd-udevd 的命令行工具，非常强大，用于调试和管理设备。

• 监控实时事件（查看插拔设备时发生了什么）：
  bash

  udevadm monitor

• 查看设备详细信息（获取写规则所需的属性）：
  bash

  udevadm info --attribute-walk --name=/dev/sda

• 重载规则（修改规则文件后无需重启）：
  bash

  udevadm control --reload

• 手动触发事件（重新应用规则到已有设备）：
  bash

  udevadm trigger

服务管理

由于它是 systemd 的一部分，可以使用标准的 systemctl 命令进行管理，但通常不需要手动停止它，否则会导致系统无法识别新设备。

• 查看状态：
  bash

  systemctl status systemd-udevd

• 查看日志（排查设备无法识别的问题）：
  bash

  journalctl -u systemd-udevd

常见应用场景

1. 网络接口重命名：现在的 Linux 发行版中，网卡名字不再是 eth0 而是 enp3s0 之类的，这就是 systemd-udevd 根据 Predictable Network Interface Names 策略重命名的。
2. USB 授权：安卓手机连接电脑进行 ADB 调试时，需要配置 udev 规则赋予权限。
3. 磁盘挂载：通过 UUID 识别磁盘，确保即使换了插槽，挂载点也不会乱。

总结

systemd-udevd.service 是 Linux 的设备管理器。没有它，你的 Linux 系统可能无法正确分配固定的网卡名，插入 U 盘不会自动弹出，普通用户也可能无法使用声卡或显卡。它是现代 Linux 系统硬件交互的基石。