在内核中通过/proc/kallsyms获得符号的地址

最新推荐文章于 2025-05-27 14:37:44 发布

奔跑的路

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本文详细介绍了内核符号表kallsyms的生成过程，包括./scripts/kallsyms.c和./kernel/kallsyms.c的作用，以及如何通过配置使kallsyms包含所有变量，从而更好地进行内核调试。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

形成过程
---------------------------------------------------------------------------

./scripts/kallsyms.c负责生成System.map
./kernel/kallsyms.c负责生成/proc/kallsyms
./scripts/kallsyms.c解析vmlinux(.tmp_vmlinux)生kallsyms.S(.tmp_kallsyms.S)，然后内核编译过程中将kallsyms.S(内核符号表)编入内核镜像uImage
内核启动后./kernel/kallsyms.c解析uImage形成/proc/kallsyms
/proc/kallsyms包含了内核中的函数符号(包括没有EXPORT_SYMBOL)、全局变量(用EXPORT_SYMBOL导出的全局变量)

将内核中的函数、全局变量、静态变量导出到/proc/kallsyms
---------------------------------------------------------------------------
./scripts/kallsyms

staticint all_symbols = 0;
==>
static intall_symbols = 1;

引入kallsyms
------------------------------------------------------------------------
在2.6内核中，为了更好地调试内核，引入了kallsyms。kallsyms抽取了内核用到的所有函数地址(全局的、静态的)和非栈数据变量地址，生成一个数据块，作为只读数据链接进kernel image，相当于内核中存了一个System.map。需要配置CONFIG_KALLSYMS.config
CONFIG_KALLSYMS=y
CONFIG_KALLSYMS_ALL=y符号表中包括所有的变量(包括没有用EXPORT_SYMBOL导出的变量)
CONFIG_KALLSYMS_EXTRA_PASS=y

makemenuconfig
General setup --->
   [*] Configure standard kernel features (for smallsystems) --->
   [*]   Load allsymbols for debugging/ksymoops
  [*]    Include all symbols in kallsyms
  [*]    Do an extra kallsymspass

配置CONFIG_KALLSYMS_ALL之后，就不需要修改all_symbol静态变量为1了

32bit addr |--------------------|
                  |          |
                  |          |
                  ~          ~
                  |          |
                  |          |
0xc05d 1dc0|--------------------| _end
                   |             |
                   |             |
                   |   BSS       |
                   |             |
                   |             |
0xc05a 4500|--------------------| __bss_start
                  |          |
0xc05a 44e8|--------------------| _edata
                   |             |
                   |             |
                   |   DATA       |
                   |             |
                   |             |
0xc058 2000|--------------------| __data_start  init_thread_union
                  |            |
0xc058 1000|--------------------|  _etext
                   |             |
                   |rodata       |
                   |             |
0xc056 d000|--------------------| __start_rodata
                  |            |
                  |            |
                  | Real text    |
                  |            |
                  |            |
0xc02a 6000|--------------------| _text        __init_end       TEXT
                   |             |
                   |Exit code and data | 这个section在内核完成初始化后
                   |             |        会被释放掉
0xc002 30d4|--------------------| _einittext
                   |             |
                   |Init code and data |
                   |             |
0xc000 8000|--------------------|<------------ __init_begin  _stext
         |          |
0xc0000000|--------------------|

arch/arm/kernel/vmlinux.lds.S

kallsyms中間字母的意義：

T  The symbol is in the text(code) section
D   The symbol is in theinitialized data section
R   The sysbol is in a read onlydata section
t   static
d   static
R   const
r   static const