如何使用Linux内核中没有被导出的变量或函数？

最新推荐文章于 2023-09-20 11:23:38 发布

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文章标签： java 后端面试数据库 mysql

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/uuqaz/article/details/124100394

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本文介绍了三种方法来使用Linux内核中未被导出的变量或函数：1) 使用EXPORT_SYMBOL宏导出；2) 通过kallsyms_lookup_name()查找虚拟地址；3) 直接使用内核函数的虚拟地址。通过实例演示了如何在内核模块中操作未导出的super_block结构相关变量，并讨论了方法的适用性和局限性。

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Linux 内核为了减少命名空间的污染，并做到正确的信息隐藏，内核提供了管理内核符号可见性的方法，没有被 EXPORT_SYMBOL 相关的宏导出的变量或函数是不能直接使用的，为了说明并解决这个问题，我们不妨先看如下一段内核模块，功能为打印超级块 super_block 结构中一些域的值。

我们知道vfs（虚拟文件系统）是用 super_block （超级块）来描述整个文件系统的信息，内核在对一个文件系统进行初始化和注册时，就为其分配了一个 super_block，该文件系统卸载时，其对应的 super_block 也会被自动删除。super_block 结构中有一个 list_head 类型的字段 s_list 用来把系统中的 super_block 组成一个双向循环链表，并使用一个叫做 super_ blocks 的全局变量来指向该双向循环链表中的第一个元素。super_block 中还有一个叫做 s_inodes 的字段，指向链接该超级块中所有的 inode 的链表 i_sb_list。我们也使用了自旋锁 spin_lock 对链表的相关操作进行了加锁，保护共享变量，现在看内核模块：

#include <linux/module.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/list.h>
#include <linux/spinlock.h>
#include <linux/kdev_t.h>
#include <linux/kallsyms.h>  //方法二

/*
 *方法二，使用kallsyms_lookup_name()查找函数或变量的虚拟地址
 *使用时，需要注释其它方法的代码，取消此处及下面方法二的注释
  spinlock_t * sb_lock_address;
  struct list_head * super_blocks_address;
 */

/*
 *方法三，内核模块中直接使用内核函数的虚拟地址
 *使用时，需要注释其他方法的代码，取消此处及下面方法三的注释
  #define SUPER_BLOCKS_ADDRESS 0xffffffff91d2efe0
  #define SB_LOCK_ADDRESS 0xffffffff922f35d4
 */

static int __init my_init(void)
{  
    struct super_block *sb;  
    struct list_head *pos;
    struct list_head *linode;
    struct inode *pinode;
    unsigned long long count = 0;
	
    printk("\nPrint some fields of super_blocks:\n");

/*
    *方法二
    sb_lock_address = (spinlock_t *)kallsyms_lookup_name("sb_lock");
    super_blocks_address = (struct list_head *)kallsyms_lookup_name("super_blocks");
    spin_lock(sb_lock_address);
    list_for_each(pos, super_blocks_address) {
    */
    
    /*
     *方法三
     spin_lock((spinlock_t *)SB_LOCK_ADDRESS);
     list_for_each(pos, (struct list_head *)SUPER_BLOCKS_ADDRESS) {
     */
      
/*此处使用了未导出变量，若使用方法二或方法三时需要注释以下两行*/
    spin_lock(&sb_lock);  //加锁，此处使用了未导出的变量
	list_for_each(pos, &super_blocks) {
	
        sb = list_entry(pos, struct super_block, s_list);  
        printk("dev_t:%d:%d", MAJOR(sb->s_dev),MINOR(sb->s_dev));
        //打印文件系统所在设备的主设备号和次设备号
        printk("file_type name:%s\n", sb->s_type->name);
        //打印文件系统名

        list_for_each(linode, &sb->s_inodes) {
	        pinode=list_entry(linode, struct inode, i_sb_list);
	        count++;
	        printk("%lu\t", p

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