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在VFS的支持下，用戶態(tài)進(jìn)程讀寫任何類型的文件系統(tǒng)都可以使用read和write著兩個(gè)系統(tǒng)調(diào)用，但是在linux內(nèi)核中沒(méi)有這樣的系統(tǒng)調(diào)用我們?nèi)绾尾僮魑募?？我們知道read和write在進(jìn)入內(nèi)核態(tài)之后，實(shí)際執(zhí)行的是sys_read和sys_write，但是查看內(nèi)核源代碼，發(fā)現(xiàn)這些操作文件的函數(shù)都沒(méi)有導(dǎo)出(使用EXPORT_SYMBOL導(dǎo)出)，也就是說(shuō)在內(nèi)核模塊中是不能使用的，那如何是好？ 通過(guò)查看sys_open的源碼我們發(fā)現(xiàn)，其主要使用了do_filp_open()函數(shù)，該函數(shù)在fs/namei.c中，而在改文件中，filp_open函數(shù)也是調(diào)用了do_filp_open函數(shù)，并且接口和sys_open函數(shù)極為相似，調(diào)用參數(shù)也和sys_open一樣，并且使用EXPORT_SYMBOL導(dǎo)出了，所以我們猜想該函數(shù)可以打開(kāi)文件，功能和open一樣。使用同樣的查找方法，我們找出了一組在內(nèi)核中操作文件的函數(shù)，如下： | 功能 | 函數(shù)原型 | | 打開(kāi)文件 | struct file *filp_open(const char *filename, int flags, int mode) | | 讀取文件 | ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos) | | 寫文件 | ssize_t vfs_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos) | | 關(guān)閉文件 | int filp_close(struct file *filp, fl_owner_t id) | 我們注意到在vfs_read和vfs_write函數(shù)中，其參數(shù)buf指向的用戶空間的內(nèi)存地址，如果我們直接使用內(nèi)核空間的指針，則會(huì)返回-EFALUT。所以我們需要使用
set_fs()和get_fs()宏來(lái)改變內(nèi)核對(duì)內(nèi)存地址檢查的處理方式，所以在內(nèi)核空間對(duì)文件的讀寫流程為： - mm_segment_t fs = get_fs();
- set_fs(KERNEL_FS);
- //vfs_write();
- vfs_read();
- set_fs(fs);
下面為一個(gè)在內(nèi)核中對(duì)文件操作的例子： - #include <linux/module.h>
- #include <linux/init.h>
- #include <linux/fs.h>
- #include <linux/uaccess.h>
- static char buf[] = "你好";
- static char buf1[10];
-
- int __init hello_init(void)
- {
- struct file *fp;
- mm_segment_t fs;
- loff_t pos;
- printk("hello enter\n");
- fp = filp_open("/home/niutao/kernel_file", O_RDWR | O_CREAT, 0644);
- if (IS_ERR(fp)) {
- printk("create file error\n");
- return -1;
- }
- fs = get_fs();
- set_fs(KERNEL_DS);
- pos = 0;
- vfs_write(fp, buf, sizeof(buf), &pos);
- pos = 0;
- vfs_read(fp, buf1, sizeof(buf), &pos);
- printk("read: %s\n", buf1);
- filp_close(fp, NULL);
- set_fs(fs);
- return 0;
- }
- void __exit hello_exit(void)
- {
- printk("hello exit\n");
- }
-
- module_init(hello_init);
- module_exit(hello_exit);
-
- MODULE_LICENSE("GPL");
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