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在linux內核中操作文件的方法 時間：2015-06-28 00:00:00 來源：IT貓撲網作者：網管聯(lián)盟 我要評論(1)

　　#include

　　#define MY_FILE "/root/LogFile"

　　char buf[128];

　　struct file *file = NULL;

　　static int __init init(void)

　　{

　　mm_segment_t old_fs;

　　printk("Hello, I'm the module that intends to write messages to file.\n");

　　if(file == NULL)

　　file = filp_open(MY_FILE, O_RDWR | O_APPEND | O_CREAT, 0644);

　　if (IS_ERR(file)) {

　　printk("error occured while opening file %s, exiting...\n", MY_FILE);

　　return 0;

　　}

　　sprintf(buf,"%s", "The Messages.");

　　old_fs = get_fs();

　　set_fs(KERNEL_DS);

　　file->f_op->write(file, (char *)buf, sizeof(buf), &file->f_pos);

　　set_fs(old_fs);

　　return 0;

　　}

　　static void __exit fini(void)

　　{

　　if(file != NULL)

　　filp_close(file, NULL);

　　}

　　module_init(init);

　　module_exit(fini);

　　MODULE_LICENSE("GPL");

　　其中:

　　typedef struct {

　　unsigned long seg;

　　} mm_segment_t;

　　#define KERNEL_DS??? MAKE_MM_SEG(0xFFFFFFFFUL)

　　#define MAKE_MM_SEG(s)??? ((mm_segment_t) { (s) })

　　基本思想:

　　一個是要記得編譯的時候加上-D__KERNEL_SYSCALLS__

　　另外源文件里面要#include??

　　如果報錯，很可能是因為使用的緩沖區(qū)超過了用戶空間的地址范圍。一般系統(tǒng)調用會要求你使用的緩沖區(qū)不能在內核區(qū)。這個可以用set_fs()、get_fs()來解決。在讀寫文件前先得到當前fs：

　　mm_segment_t?? old_fs=get_fs();

　　并設置當前fs為內核fs：set_fs(KERNEL_DS);

　　在讀寫文件后再恢復原先fs:?? set_fs(old_fs);

　　set_fs()、get_fs()等相關宏在文件include/asm/uaccess.h中定義。

　　個人感覺這個辦法比較簡單。

　　另外就是用flip_open函數打開文件，得到struct file *的指針fp。使用指針fp進行相應操作，如讀文件可以用fp->f_ops->read。最后用filp_close()函數關閉文件。 filp_open()、filp_close()函數在fs/open.c定義，在include/linux/fs.h中聲明。

　　解釋一點:

　　系統(tǒng)調用本來是提供給用戶空間的程序訪問的，所以，對傳遞給它的參數（比如上面的buf），它默認會認為來自用戶空間，在->write()函數中，為了保護內核空間，一般會用get_fs()得到的值來和USER_DS進行比較，從而防止用戶空間程序"蓄意"破壞內核空間；

　　而現(xiàn)在要在內核空間使用系統(tǒng)調用，此時傳遞給->write（）的參數地址就是內核空間的地址了，在USER_DS之上(USER_DS ~ KERNEL_DS)，如果不做任何其它處理，在write()函數中，會認為該地址超過了USER_DS范圍，所以會認為是用戶空間的"蓄意破壞"，從而不允許進一步的執(zhí)行；為了解決這個問題； set_fs(KERNEL_DS);將其能訪問的空間限制擴大到KERNEL_DS,這樣就可以在內核順利使用系統(tǒng)調用了！

　　補充:

　　我看了一下源碼，在include/asm/uaccess.h中，有如下定義：

　　#define MAKE_MM_SEG(s) ((mm_segment_t) { (s) })

　　#define KERNEL_DS MAKE_MM_SEG(0xFFFFFFFF)

　　#define USER_DS MAKE_MM_SEG(PAGE_OFFSET)

　　#define get_ds() (KERNEL_DS)

　　#define get_fs() (current->addr_limit)

　　#define set_fs(x) (current->addr_limit = (x))

　　而它的注釋也很清楚：

　　* The fs value determines whether argument validity checking should be

　　* performed or not. If get_fs() == USER_DS, checking is performed, with

　　* get_fs() == KERNEL_DS, checking is bypassed.

　　* For historical reasons, these macros are grossly misnamed.

　　因此可以看到，fs的值是作為是否進行參數檢查的標志。系統(tǒng)調用的參數要求必須來自用戶空間，所以，當在內核中使用系統(tǒng)調用的時候，set_fs(get_ds())改變了用戶空間的限制，即擴大了用戶空間范圍，因此即可使用在內核中的參數了。

關鍵詞標簽：linux內核

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