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Linux 跨模块函数调用

August 20th, 2015

在编写模块的时候,我们经常会同时编写多个模块,模块中的函数,难免会有相互调用的需求,这个时候我们需要修改调用这个函数的Makefile文件,使其可以找到要调用的函数。

我们可以举例Module A 与 Module B,Module A中含有Module B要调用的函数,模块A中使用EXPORT_SYMBOL或EXPORT_SYMBOL_GPL将要提供给B模块的函数导出,具体Module A的代码形式如下:

void A_function(void)
{
        printk("A function");
        return;
}
EXPORT_SYMBOL(A_function);

这个时候我们通过make 可以生成一系列的中间文件,这里面包括Module.symvers,如果我们打开看这个符号表,可以发现这个文件包含函数虚拟地址,函数名,模块路径,导出形式EXPORT_SYMBOL。

然后我们在Module B中使用这个A_function,需要首先声明extern void A_function(void);然后才可以使用。

extern void A_function(void);

static int __init B_init(void)
{
        printk("B_func module init!\n");
        A_function();
        return 0;
}

我们已经把函数主体编写完毕,但是当我们使用insmod插入这个模块时,我们会发现系统提示Unknwon symbol,所以这个时候我们要向Module A的Makefile中加入Module B的Module.symvers,这样kernel在插入Module A时才知道Module B的位置。

obj-m:= module-B.o
CURRENT_PATH:=$(shell pwd)
LINUX_KERNEL:=$(shell uname -r)
LINUX_KERNEL_PATH:=/lib/modules/$(LINUX_KERNEL)/build

KBUILD_EXTRA_SYMBOLS +=/home/dslab/kmod/huawei_hook/Module.symvers
export KBUILD_EXTRA_SYMBOLS

all:
 make -C $(LINUX_KERNEL_PATH) M=$(CURRENT_PATH) modules
clean:
 make -C $(LINUX_KERNEL_PATH) M=$(CURRENT_PATH) clean

还有一种方式,就是在kernel源码 编译的时候加入到源码树中的Module.symers,然后编译内核,不过显然这种方式过于笨重,推荐使用修改Module A的Module.symvers这种方式。

打印VFS中的结构体

October 22nd, 2014

通过打印VFS结构体,我们可以快速掌握VFS主要结构体之间的关系

详见http://www.lizhaozhong.info/archives/1080

我之前在网上找了许多资料,都是关于linux 2.X的,有个问题在与inode中的i_dentry在linux 3.X中以hlist形式出现,我们都知道hash list比其一般的list_head查找速度更快。尤其是在大规模的链表中,具体的hlist定义在include/linux/list.h中。

他们都是一个个宏函数:

#define hlist_entry(ptr, type, member) container_of(ptr,type,member)

#define hlist_for_each(pos, head) \
 for (pos = (head)->first; pos ; pos = pos->next)

#define hlist_for_each_safe(pos, n, head) \
 for (pos = (head)->first; pos && ({ n = pos->next; 1; }); \
 pos = n)
.......

用法与list差不多http://www.lizhaozhong.info/archives/951

这里就不一一说明了。

我们要知道从super_block到inode,然后从inode寻找dentry是可行的。inode与dentry本来就是互通的。

包括从task_struct指向struct file -> dentry->inode都是可行的,比较灵活.

这里要说明的是前面那4个宏定义,每个kernel版本都是不同的,需要用注释命令进行查看。

#define SUPER_BLOCKS_ADDRESS 0xffffffff81c72cb0//  $cat /proc/kallsyms | grep super_block
#define SB_LOCK_ADDRESS 0xffffffff81fd5fa0// cat /proc/kallsyms | grep sb_lock
#define FILE_SYSTEM_ADDRESS 0xffffffff81fd6b88
#define FILE_SYSTEM_LOCK_ADDRESS 0xffffffff81fd6b80

int traverse_superblock(void)
{
	struct super_block *sb;
	struct list_head *pos;
	struct list_head *linode;
	struct inode *pinode;
//	struct hlist_head *ldentry;
	struct dentry *pdentry,*parents;
//	char *buffer= kmalloc(sizeof(char)*10000,GFP_KERNEL);	

	unsigned long long count = 0;
	printk("print some fields of super blocks:\n");

//	if(buffer==NULL)
//		return -ENOMEM;
	spin_lock((spinlock_t *)SB_LOCK_ADDRESS);

	list_for_each(pos,(struct list_head *)SUPER_BLOCKS_ADDRESS)
	{
		sb=list_entry(pos,struct super_block,s_list);
		printk("dev_t:	%d,	%d\n",MAJOR(sb->s_dev),MINOR(sb->s_dev));
		printk("fs_name:	%s\n",sb->s_type->name);

		list_for_each(linode,&sb->s_inodes)
		{
			pinode = list_entry(linode,struct inode,i_sb_list);
			count++;
			printk("%lu[",pinode->i_ino);

//			pdentry = d_find_alias(pinode);
			hlist_for_each_entry(pdentry,&pinode->i_dentry,d_alias)
			{
				parents = pdentry;
				while (!IS_ROOT(parents))
				{
					printk("%s->",parents->d_name.name);
					parents = parents->d_parent;
				}
				//memset(buffer,'\0',sizeof(buffer));
				//buffer = dentry_path_raw(parents,buffer,sizeof(buffer));
				//printk("%s",buffer);
			}

			printk("/]\n");
		}

		printk("\n");
	}
	spin_unlock((spinlock_t *)SB_LOCK_ADDRESS);
	printk("the number of inodes: %llu\n",sizeof(struct inode *)*count);
}

static int print_init(void)
{
	struct file_system_type **pos;
	printk("\n\nprint file system_type:\n");

	read_lock((rwlock_t *)FILE_SYSTEM_LOCK_ADDRESS);
	pos	=(struct file_system_type **)FILE_SYSTEM_ADDRESS;

	while(*pos)
	{
		printk("name: %s\n",(*pos)->name);
		pos = &((*pos)->next);
	}

	read_unlock((rwlock_t *)FILE_SYSTEM_LOCK_ADDRESS);
	return 0;
}

static int __init traverse_init(void)
{
//	print_init();
	traverse_superblock();
	return 0;
}

这里我们要阐述一个问题,比如我们想得到一个dentry的fullpath,需要一直向上遍历d_parent。判断是否到root path ,就是判断他是否是指向自己就可以了。
struct file_system_type **pos是一个指针数组,每个元素长度都是不同的。

 

 

dmesg.log

 

 

编写简单的HelloWorld Kernel Module

August 28th, 2014

普通的用户态下的C编程,估计很多人都可以熟练编写掌握。但是跨入内核层之后,用户态的函数与头文件统统变了。
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