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分类: LINUX

2011-12-16 20:34:21

对下面的/proc文件系统实现财富分发 问题进行了修改,在自己机子2.6.35能成功运行,
附件代码: fortune.rar   将rar修改为tar.bz2

下面是一个可以支持读写的 LKM。这个简单的程序提供了一个财富甜点分发。在加载这个模块之后,用户就可以使用 echo 命令向其中导入文本财富,然后再使用 cat 命令逐一读出。

清单 9 给出了基本的模块函数和变量。init 函数(init_fortune_module)负责使用 vmalloc 来为这个点心罐分配空间,然后使用memset 将其全部清零。使用所分配并已经清空的 cookie_pot 内存,我们在 /proc 中创建了一个 proc_dir_entry 项,并将其称为fortune。当 proc_entry 成功创建之后,对自己的本地变量和 proc_entry 结构进行了初始化。我们加载了 /proc read 和 write 函数(如清单 9 和清单 10 所示),并确定这个模块的所有者。cleanup 函数简单地从 /proc 文件系统中删除这一项,然后释放cookie_pot 所占据的内存。

cookie_pot 是一个固定大小(4KB)的页,它使用两个索引进行管理。第一个是 cookie_index,标识了要将下一个 cookie 写到哪里去。变量 next_fortune 标识了下一个 cookie 应该从哪里读取以便进行输出。在所有的 fortune 项都读取之后,我们简单地回到了next_fortune。



#include #include #include #include #include #include MODULE_LICENSE("GPL"); MODULE_DESCRIPTION("Fortune Cookie Kernel Module"); MODULE_AUTHOR("M. Tim Jones"); #define MAX_COOKIE_LENGTH PAGE_SIZE static struct proc_dir_entry *proc_entry; static char *cookie_pot; // Space for fortune strings static int cookie_index; // Index to write next fortune static int next_fortune; // Index to read next fortune int init_fortune_module( void ) { int ret = 0; cookie_pot = (char *)vmalloc( MAX_COOKIE_LENGTH ); if (!cookie_pot) { ret = -ENOMEM; } else { memset( cookie_pot, 0, MAX_COOKIE_LENGTH ); proc_entry = create_proc_entry( "fortune", 0644, NULL ); if (proc_entry == NULL) { ret = -ENOMEM; vfree(cookie_pot); printk(KERN_INFO "fortune: Couldn't create proc entry\n"); } else { cookie_index = 0; next_fortune = 0; proc_entry->read_proc = fortune_read; proc_entry->write_proc = fortune_write; proc_entry->owner = THIS_MODULE; printk(KERN_INFO "fortune: Module loaded.\n"); } } return ret; } void cleanup_fortune_module( void ) { remove_proc_entry("fortune", &proc_root); vfree(cookie_pot); printk(KERN_INFO "fortune: Module unloaded.\n"); } module_init( init_fortune_module ); module_exit( cleanup_fortune_module );

向这个罐中新写入一个 cookie 非常简单(如清单 10 所示)。使用这个写入 cookie 的长度,我们可以检查是否有这么多空间可用。如果没有,就返回 -ENOSPC,它会返回给用户空间。否则,就说明空间存在,我们使用 copy_from_user 将用户缓冲区中的数据直接拷贝到 cookie_pot 中。然后增大 cookie_index(基于用户缓冲区的长度)并使用 NULL 来结束这个字符串。最后,返回实际写入cookie_pot 的字符的个数,它会返回到用户进程。



ssize_t fortune_write( struct file *filp, const char __user *buff, unsigned long len, void *data ) { int space_available = (MAX_COOKIE_LENGTH-cookie_index)+1; if (len > space_available) { printk(KERN_INFO "fortune: cookie pot is full!\n"); return -ENOSPC; } if (copy_from_user( &cookie_pot[cookie_index], buff, len )) { return -EFAULT; } cookie_index += len; cookie_pot[cookie_index-1] = 0; return len; }

对 fortune 进行读取也非常简单,如清单 11 所示。由于我们刚才写入数据的缓冲区(page)已经在内核空间中了,因此可以直接对其进行操作,并使用 sprintf 来写入下一个 fortune。如果 next_fortune 索引大于 cookie_index(要写入的下一个位置),那么我们就将 next_fortune 返回为 0,这是第一个 fortune 的索引。在将这个 fortune 写入用户缓冲区之后,在 next_fortune 索引上增加刚才写入的 fortune 的长度。这样就变成了下一个可用 fortune 的索引。这个 fortune 的长度会被返回并传递给用户。



int fortune_read( char *page, char **start, off_t off, int count, int *eof, void *data ) { int len; if (off > 0) { *eof = 1; return 0; } /* Wrap-around */ if (next_fortune >= cookie_index) next_fortune = 0; len = sprintf(page, "%s\n", &cookie_pot[next_fortune]); next_fortune += len; return len; }

从这个简单的例子中,我们可以看出通过 /proc 文件系统与内核进行通信实际上是件非常简单的事情。现在让我们来看一下这个 fortune 模块的用法(参见清单 12)。

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在自己机子上运行结果

  1. ywx@ywx:~/Desktop/module/proc/fortune$ sudo echo "yuweixian" >/proc/fortuen
  2. bash: /proc/fortuen: Permission denied

  3. 出现这种状况,在程序中修改
  4. proc_entry = create_proc_entry("fortuen",0644,NULL);
  5. 为 0666 表示 rw_rw_rw


  1. ywx@ywx:~/Desktop/module/proc/fortune$ sudo insmod ./fortune.ko
  2. ywx@ywx:~/Desktop/module/proc/fortune$ echo "yuweixian">/proc/fortune
  3. ywx@ywx:~/Desktop/module/proc/fortune$ echo "nihao" >/proc/fortune
  4. ywx@ywx:~/Desktop/module/proc/fortune$ echo "gnu/linux">/proc/fortune
  5. ywx@ywx:~/Desktop/module/proc/fortune$ cat /proc/fortune
  6. yuweixian
  7. ywx@ywx:~/Desktop/module/proc/fortune$ cat /proc/fortune
  8. nihao
  9. ywx@ywx:~/Desktop/module/proc/fortune$ cat /proc/fortune
  10. gnu/linux
  11. ywx@ywx:~/Desktop/module/proc/fortune$ cat /proc/fortune
  12. yuweixian
  13. ywx@ywx:~/Desktop/module/proc/fortune$ sudo rmmod fortune

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