Baca / tulis file dalam modul kernel Linux

Saya tahu semua diskusi tentang mengapa seseorang tidak boleh membaca / menulis file dari kernel, melainkan bagaimana menggunakan / proc atau netlink untuk melakukan itu. Saya tetap ingin membaca / menulis. Saya juga membaca Driving Me Nuts - Things You Never Should Do in the Kernel .

Namun, masalahnya adalah 2.6.30 tidak dapat mengekspor sys_read(). Melainkan dibungkus SYSCALL_DEFINE3. Jadi jika saya menggunakannya di modul saya, saya mendapatkan peringatan berikut:

WARNING: "sys_read" [xxx.ko] undefined!
WARNING: "sys_open" [xxx.ko] undefined!

Jelas insmodtidak dapat memuat modul karena penautan tidak terjadi dengan benar.

Pertanyaan:

• Bagaimana membaca / menulis dalam kernel setelah 2.6.22 (di mana sys_read()/ sys_open()tidak diekspor)?
• Secara umum, bagaimana menggunakan panggilan sistem yang dibungkus dalam makro SYSCALL_DEFINEn()dari dalam kernel?

Anda harus menyadari bahwa Anda harus menghindari file I / O dari dalam kernel Linux jika memungkinkan. Ide utamanya adalah untuk "melangkah lebih dalam" dan memanggil fungsi level VFS alih-alih penangan syscall secara langsung:

Termasuk:

#include <linux/fs.h>
#include <asm/segment.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <linux/buffer_head.h>

Membuka file (mirip dengan membuka):

struct file *file_open(const char *path, int flags, int rights) 
{
    struct file *filp = NULL;
    mm_segment_t oldfs;
    int err = 0;

    oldfs = get_fs();
    set_fs(get_ds());
    filp = filp_open(path, flags, rights);
    set_fs(oldfs);
    if (IS_ERR(filp)) {
        err = PTR_ERR(filp);
        return NULL;
    }
    return filp;
}

Tutup file (mirip dengan tutup):

void file_close(struct file *file) 
{
    filp_close(file, NULL);
}

Membaca data dari file (mirip dengan pread):

int file_read(struct file *file, unsigned long long offset, unsigned char *data, unsigned int size) 
{
    mm_segment_t oldfs;
    int ret;

    oldfs = get_fs();
    set_fs(get_ds());

    ret = vfs_read(file, data, size, &offset);

    set_fs(oldfs);
    return ret;
}   

Menulis data ke file (mirip dengan pwrite):

int file_write(struct file *file, unsigned long long offset, unsigned char *data, unsigned int size) 
{
    mm_segment_t oldfs;
    int ret;

    oldfs = get_fs();
    set_fs(get_ds());

    ret = vfs_write(file, data, size, &offset);

    set_fs(oldfs);
    return ret;
}

Sinkronisasi mengubah file (mirip dengan fsync):

int file_sync(struct file *file) 
{
    vfs_fsync(file, 0);
    return 0;
}

[Sunting] Awalnya, saya mengusulkan menggunakan file_fsync, yang hilang di versi kernel yang lebih baru. Terima kasih kepada pria malang yang menyarankan perubahan, tetapi perubahannya ditolak. Pengeditan ditolak sebelum saya dapat memeriksanya.

Sejak kernel Linux versi 4.14, vfs_readdan vfs_writefungsi tidak lagi diekspor untuk digunakan dalam modul. Sebagai gantinya, fungsi khusus untuk akses file kernel disediakan:

# Read the file from the kernel space.
ssize_t kernel_read(struct file *file, void *buf, size_t count, loff_t *pos);

# Write the file from the kernel space.
ssize_t kernel_write(struct file *file, const void *buf, size_t count,
            loff_t *pos);

Juga, filp_opentidak lagi menerima string ruang pengguna, sehingga dapat digunakan untuk akses kernel secara langsung (tanpa menari dengan set_fs).