【コラム】

新・OS X ハッキング!

118 BSDレイヤー温故知新(2)「KEXT」

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BSDレイヤーシリーズ第2回は「KEXT」について。OS Xでは主にデバイスドライバに利用されているが、その本質は「カーネルの拡張機能」であり、カーネルを改変することなく部品のように機能を着脱できるカーネルモジュールだ。今回は、その働きと基本的な管理方法について解説してみよう。

「KEXT」を知る

かつてUNIX系OSでは、ドライバの機能をカーネルに含める形で提供することが一般的で、ドライバを追加/削除するときには「カーネルの再構築」を行っていた。カーネルの再構築とは、カーネルのソースコードをコンパイルしてオブジェクト化し直す作業であり、スキルと手間が要求される。Macのような周辺機器を追加する機会が多い環境において、そのような作業は非効率的であり、ユーザ層を考慮しても無理がある。

OS Xは2000年の初リリース当初から、デバイスドライバなどカーネルに近いレイヤー(カーネル空間)で動作するプログラムをモジュール化し、必要に応じて呼び出したり無効化したりする機能を備えている。このモジュールが「KEXT」(Kernel EXTension)で、その機構によって周辺機器を追加するたびにカーネルを再コンパイルする必要がなくなり、ハードウェアを直接叩くプログラムをカーネルから分離することでシステムの安定性を保つことが可能になった。

KEXTはOS Xのブートプロセスにおいて読み込まれるか、周辺機器がMac本体に接続されるなどその機能を必要とされたとき自動的に読み込まれるため、ユーザ自身が有効/無効を意識する必要がない。GUIベースの管理ツールもなく、インストーラなどを使い導入してしまえばメンテナンスフリーだ。おもにKEXTが保存されるフォルダは「/System/Library/Extensions」と「/Library/Extensions」の2カ所で、Finderを使えば表示できるもののユーザが直接操作することは希だ。

唯一GUIでその存在を確認できるのが「システム情報」だ。ソフトウェア欄にある「機能拡張」を選択すると、現在システムに認識されているKEXTを一覧表示できる。KEXTのロード/アンロードなど管理作業には使えないが、どのようなKEXTがインストールされているか、いちど確認してみよう。

KEXTは/System/Library/Extensionsのほか、特定のディレクトリ以下に保存されている

システムが使用するKEXTは「システム情報」の機能拡張項目で確認できる

KEXTと付き合う

前述したとおり、基本的にKEXTはいちどインストールするとメンテナンスフリーだ。しかし、ある時期からシステムが不安定になった、あるデバイスを接続するとカーネルパニック(カーネルおよびカーネル空間で起きた致命的エラーにより正常動作不能となった状態のこと)が発生する、インストールしたアプリケーションともどもきれいに削除したい、といった場合にはKEXTと向き合わねばならない。

OS XにはKEXT管理用コマンドがいくつか収録されており、それを利用すればある程度絞り込むことは可能だ。ここでは、仮想化ソフト「VirtualBox」に含まれるKEXTを例に、アンロードまでの手順を追ってみよう。

その第一歩となるコマンドが「kextfind」。名前のとおりKEXTを対象に検索を行うためのコマンドで、次のとおり「-print」オプションを指定すると、システム上に存在するすべてのKEXTをフルパスで表示できる(例1)。ただし、このコマンドは再帰的(リカーシブ)に検索する機能を持たないため、デフォルトでは範囲外の「/Library/Application Support」といったディレクトリを検索する場合、通常のfindコマンドを利用したほうが確実だ(例2)。

(例1)

$ kextfind -print

(例2)

$ find /Library -name '*.kext'

kextfindコマンドを使えば、システムが使用するKEXTを一覧できる

VirtualBoxのKEXTが保存されている場所(/Library/Application Support/VirtualBox)がわかれば、kextstatコマンドを使いKEXTが持つ一意のID(バンドルID)を調べよう。左端に表示されるインデックス番号の次の数値は、他のKEXTから依存されている数(Refs)を意味するので、あとで実行するkextunloadコマンドのためにチェックしておこう。

$ kextstat | less

バンドルIDから、ID119から122がVirtualBox関連のKEXTとわかる。Refsの値を見てアンロードの順序を決定する

バンドルIDが判明したら、そのKEXTを無効化(アンロード)してみよう。利用するコマンドは「kextunload」、「-b」オプションに続けてバンドルIDを指定すればOKだ。なお、管理者権限が必要になるためsudoコマンドを併用する。これでアンロードは完了だ。

ただし、他のKEXTに利用されている(依存されている)場合にはアンロードに失敗するため、あらかじめ依存しているKEXTすべてを終了してから実行すること。仮想化ソフト「VirtualBox」を例にすると、他のKEXTが依存している「org.virtualbox.kext.VBoxDrv」を最後に回さなければ、VirtualBoxの動作に使われるすべてのKEXTをアンロードできないはずだ。

$ sudo kextunload -b org.virtualbox.kext.VBoxUSB
$ sudo kextunload -b org.virtualbox.kext.VBoxNetAdp
$ sudo kextunload -b org.virtualbox.kext.VBoxNetFlt
$ sudo kextunload -b org.virtualbox.kext.VBoxDrv

他から依存されているKEXTを先に処理しようとすると失敗するので、Refs値がゼロのものからアンロードする

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インデックス

連載目次
第201回 High Sierra日記(1):Terminalから「HEIF」を眺める
第200回 「cupsfilter」の活用法を考える
第199回 Mac経由で「Raspberry Pi Zero」をインターネットに接続
第198回 「自作関数」でTerminalをもっと快適に
第197回 「Quick Look」をもっと快適に
第196回 JXAを使えば「通知」がもっと便利に
第195回 Terminalで快適に日本語検索するために
第194回 「ShairPort」でこれからのAirPlayを考える
第193回 Yet Anotherな「Live Photos」の鑑賞方法
第192回 Sierra時代のキーカスタマイズ術
第191回 「pdftk」でPDFのハンドリングが自由自在(2)
第190回 「pdftk」でPDFのハンドリングが自由自在(1)
第189回 WindowsユーザとZIPをやり取りするために
第188回 「MinimServer」でMac上の楽曲をネットワーク再生
第187回 Sierraで厳しくなった「Gatekeeper」と付き合う
第186回 もっと! ユニバーサルクリップボードを活用する
第185回 Sierraで消えたFinder関連の便利機能を復活させる
第184回 NASのアクセス速度を改善する
第183回 「Quartzフィルタ」でPDFをコンパクトに
第182回 Sierraで「アクセス権の修復」が消えた理由とその対策
第181回 いま敢えて確認したい、「プレビュー」のPDF加工術
第180回 NASに貯めた楽曲を「OpenHome」で快適再生 (後編)
第179回 NASに貯めた楽曲を「OpenHome」で快適再生 (前編)
第178回 いま敢えてファンクションキーをカスタマイズする
第177回 Universal Clipboardをもっと便利に
第176回 新MacBook Proの「Touch Bar」をTerminalから眺める
第175回 Apple File System(APFS)を試す
第174回 あの「PDFプリンタ」をもう一度
第173回 新MacBook Proの「Touch Bar」はどう使われるか
第172回 SierraのSiriは「ヘイ、シリ」できるか?
第171回 Terminalで「ユニバーサルクリップボード」を使う
第170回 「Bash on Windows」とOS Xのシェル環境を比較する
第169回 Terminal上で「ダ」や「パ」が付くファイルを検索できない理由と対策
第168回 非Macユーザと「dot_clean」
第167回 OS X El Capitanでも健在の「ディレクトリサービス」
第166回 開発者でなくても「Swift」は便利に使える
第165回 次の「Sierra」で消えるあれこれ
第164回 「Continuity」非対応の旧型Macで「AirDrop」や「HandOff」を利用できるワザを発見!
第163回 URLスキームでiPhoneと賢く連携
第162回 El Capitan時代のデスクトップ裏設定術
第161回 El Capitan時代のFinder裏設定術
第160回 コマンド環境の充実度でWindows 10が急伸!? 負けじとOS Xの「bash」を日本語対応させる
第159回 Safari Technology Previewを試す
第158回 機能逆引きなら使える? 便利に使えるワンフレーズコマンド集(5)
第157回 機能逆引きなら使える? 便利に使えるワンフレーズコマンド集(4)
第156回 機能逆引きなら使える? 便利に使えるワンフレーズコマンド集(3)
第155回 機能逆引きなら使える? 便利に使えるワンフレーズコマンド集(2)
第154回 機能逆引きなら使える? 便利に使えるワンフレーズコマンド集(1)
第153回 まだまだ現役の光学ドライブを「drutil」で使う
第152回 El Capitanの「SIP」をもっと知る
第151回 さようならiTunes ~正確にCDを取り込む~
第150回 さようならiTunes ~MPDのススメ その2~
第149回 さようならiTunes ~MPDのススメ その1~
第148回 「El Capitan」のココが気になる ~音声入力編~
第147回 「El Capitan」のココが気になる ~ホスト名編~
第146回 El Capitan」のココが気になる ~Disk Utility編~
第145回 「El Capitan」のココが気になる ~消えた機能対策編~
第144回 「El Capitan」のココが気になる ~Spotlight編~
第143回 Terminalから見た「El Capitan」の変更点(2)
第142回 Terminalから見た「El Capitan」の変更点(1)
第141回 「Raspberry Pi」をOS Xで快適に使うために(3)
第140回 「Raspberry Pi」をOS Xで快適に使うために(2)
第139回 「Raspberry Pi」をOS Xで快適に使うために(1)
第138回 単発処理もOK、「pmset」の電源管理ワザ
第137回 Yosemiteで「Web共有」を復活させる
第136回 いまさら聞けない? シェルの基本技(2)
第135回 いまさら聞けない? シェルの基本技(1)
第134回 いまさら聞けない? ターミナルの環境整備(3)
第133回 いまさら聞けない? ターミナルの環境整備(2)
第132回 いまさら聞けない? ターミナルの環境整備(1)
第131回 軽いPNGをもっと「軽く」する
第130回 実は種類がある「PNG」の見分けかた
第129回 Yosemite使いは知っておくべき「Core Storage対策」
第128回 「lsappinfo」で知るCoreApplicationServices
第127回 知られざるツール「Widget Simulator」
第126回 Yosemiteでついに消えた「あのファイルたち」
第125回 「Sublime Text」奮闘記 ~実践編~
第124回 「Sublime Text」奮闘記 ~導入編~
第123回 MacとiPhoneですぐに試せる「iBeacon」
第122回 OS XのTTSフロントエンド「say」が歌う!
第121回 BSDレイヤー温故知新(5)「固有コマンド:textutil」
第120回 BSDレイヤー温故知新(4)「Spotlight」
第119回 BSDレイヤー温故知新(3)「スーパーサーバ」
第118回 BSDレイヤー温故知新(2)「KEXT」
第117回 BSDレイヤー温故知新(1)「iノード」
第116回 インタラクティブになった「say」と戯れる
第115回 意外に奥深い? 「字数カウント」のテク
第114回 Kindle本発売記念、defaultsコマンドのYet Anotherな使い方
第113回 あのファイルシステムをOS Xでラクに読み書き(1)
第112回 知っているとファイル検索が変わる「mdfind」
第111回 Yet Anotherなファイアウォール「PF」をラクに使う
第110回 MavericksにしたらNASがおかしい、そんなときの対策
第109回 FinderとTerminalの連携を考える
第108回 『Mavericksの新コマンド(2)』
第107回 『Mavericksの新コマンド(1)』
第106回 Mavericks目前だから「添付ファイル」を整理!
第105回 iOS 7公開直前! iOSデバイスのバックアップを整理する
第104回 OS Xの音声入力、知られざるワザ
第103回 Mavericksに備えてホームディレクトリをお引っ越し
第102回 Mavericksの新規インストールは「キーチェーン」のコピーで快適!
第101回 OS Xのデスクトップに「シェル由来の機能」を見る
第100回 いま敢えて「お約束のシェルの機能」を知る
第99回 Mavericks以降なくなる(はずの)アレコレ
第98回 ここにSVGファイルがあるじゃろ?
第97回 Mountain Lionの知名度は低いが有用なコマンドたち
第96回 スパイも安心? なファイル削除コマンド「srm」
第95回 あのデバイスのIPアドレスを調べるには
第94回 pkgutilでインストーラパッケージを削除する
第93回 いまや必須の「SDカード」と付き合う方法(後編)
第92回 いまや必須の「SDカード」と付き合う方法(前編)
第91回 OS X標準の機能でも、PDFはここまでできる
第90回 S Xを快適に使う「5つの心がけ」~ プロセス管理編
第89回 OS Xを快適に使う「5つの心がけ」~ 無線LAN編
第88回 OS Xを快適に使う「5つの心がけ」~ Safari編
第87回 OS Xを快適に使う「5つの心がけ」~ メモリ領域の管理編
第86回 OS Xを快適に使う「5つの心がけ」~ Launchpad編
第85回 ふと気がつけば4GB目前! 肥大化するログファイルに備えよう
第84回 話題の「File:///」とURLスキーム
第83回 Mountain Lionで消えた「enviroment.plist」
第82回 「QuickTime」に見るOS Xとの関係の変化
第81回 OS Xの「マルウェア」対策を知る
第80回 CS2騒動で思い出した「Rosetta」、そして「X11」
第79回 【新春特別企画】どうなる? 2013年のMacを考える
第78回 印刷をもっと楽しく! オリジナルの「表紙」をつくる
第77回 「Python」でGUIスクリプトを記述する
第76回 Web共有を復活させ「Wii U」の動画再生能力をチェック
第75回 毎年恒例の宛名印刷に「連絡先」のデータを生かす
第74回 いまも現役「WebObjects」との付き合い方
第73回 OS XでAndroid生活(MOVERIO BT-100編)
第72回 日本語ロケールと「Kyokoさん」の関係
第71回 Terminalから「共有」機能にアクセスすれば、画像添付ツイートもOK!
第70回 iPhone 5の「テザリング」とOS Xが共存共栄するには
第69回 意外? TerminalとTwitterは相性良好!
第68回 iPhone 5テザリング日記 ~au編~
第67回 DRMフリーで320kbps! 「Mora」の曲をiPhoneで聴こう
第66回 Terminalの制御コードに親しもう
第65回 特別編:iPod touch化したiPhone 4、自分はこう使う
第64回 ネイティブ化された「GIMP」を再びリスペクト
第63回 Bluetoothスピーカーの音質改善策、その意外な結末
第62回 知らなかった? ちょっと便利なMountain Lionの新機能(2)
第61回 知らなかった? ちょっと便利なMountain Lionの新機能(1)
第60回 「通知センター」の舞台裏を知る
第59回 iOSを超えた? Mountain LionのAirPlayサポート
第58回 続:iCloudは汎用ストレージとして使えるか?
第57回 iCloudは汎用ストレージとして使えるか?
第56回 新世代のOS Xユーザへ(4):情報の宝庫「/var」
第55回 SDHCカードをLionの起動ディスクとして使う
第54回 新世代のOS Xユーザへ(3):Terminalの暗黒面
第53回 新世代のOS Xユーザへ(2):知っておきたいコマンドたち
第52回 新世代のOS Xユーザへ(1):CUIのススメ
第51回 OS XがAirPlayの受け手になる「AirServer」を試す
第50回 iTunesで「ミドルレゾ音源」を楽しもう
第49回 軽い! 「フォトストリーム」を無手勝流検索
第48回 画像だけじゃない? OS Xに「高精細時代」が到来する
第47回 いま話題のリモートシェル「Mosh」を試す
第46回 外付けHDDをCore Storage形式に変換する
第45回 書類フォルダとして使える? 話題の「Google Drive」をテスト
第44回 知らなきゃ損する「tmutil」の便利機能
第43回 Emacsの「Dired」で拡張子を積極活用
第42回 フォトストリームに新iPad、RAW画像はどうする?
第41回 OS Xでも便利に使える「URLスキーム」
第40回 iPhoneの写真をOS Xで楽しむもうひとつの方法
第39回 実は大きく変わった「Safari 5.1.4」
第38回 Siriがなんだ! いまこそKyokoさんの魅力を再認識
第37回 これから必須のセキュリティモデル「サンドボックス」
第36回 DRMフリーになった「M4Aファイル」を解析する
第35回 番外編:夏登場の「Mountain Lion」、ココに注目
第34回 オープンソースの「Apple Lossless」を念入りに検証する
第33回 意外に知らない「画面共有」
第32回 OS Xで「Blu-ray」を読み書き(2)
第31回 OS Xで「Blu-ray」を読み書き(1)
第30回 「__MACOSX」の意味は? いま敢えて「zip」を見直す
第29回 enscriptでソースコードをカラー印刷
第28回 年末特別企画:ホームフォルダを大掃除
第27回 アスキーアートで描く「賀正」
第26回 手軽にOS Xを「AirPlayサーバ」として使う
第25回 高圧縮率画像フォーマット「WebP」をLionで使う
第24回 OS XのSafariから直接「AirPlay」する
第23回 Mailの「アドレス自動補完機能」をあれこれイジる
第22回 launchctlで読み解くLionとiCloudの関係
第21回 OS XでAndroid生活(スクリーンショット対策編)
第20回 あなたの知らない「Dock」の横顔
第19回 いま敢えて「Quick Look」をリスペクト
第18回 Safariの「リーディングリスト」を勝手に編集
第17回 Lionに見つけたSteveの面影
第16回 Kyokoさんに「OS X」を「オーエステン」と発音させる
第15回 Lion備忘録(8) ~タイムマシンにおねがい~
第14回 Lion備忘録(7) ~これ知ってる? なTIPS~
第13回 Lion備忘録(7) ~フルスクリーンと賢く付き合う~
第12回 Lion備忘録(5) ~キーボード愛好者へ捧ぐ~
第11回 Lion備忘録(4) ~Lionの「おせっかい」対策~
第10回 Lion備忘録(3) ~LaunchPadの謎を解く~
第9回 Lion備忘録(2) ~「Mission Control」に慣れる~
第8回 話題のクラウド「Nドライブエクスプローラー」を試す
第7回 Lion備忘録(1) ~「avconvert」で知るCoreMedia~
第6回 Lionへアップグレードするその前に~インストールDVDをつくろう~
第5回 強力無比のターミナルエミュレータ「iTerm2」
第4回 MacBook Proのスーパードライブにさようなら
第3回 万能ナイフ的メディアプレイヤー「VLC」の知られざる機能
第2回 Lion直前だからこそ、スマートにHDDを健康診断する
第1回 ひと足お先に「iTunes in the Cloud」で音楽の同期を試す

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