/proc 文件操作 create_proc_entry remove_proc_entry

最新推荐文章于 2025-04-21 15:13:48 发布

weixin_33728268

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文章标签：操作系统 python

原文链接：https://my.oschina.net/u/274829/blog/283275

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主要功能是，加载模块时先调用 proc_init；创建文件在proc 目录下，然后，read_proc回调procfile_read()

sprintf()将数值写入文件，运行.ko文件，会在/proc目录创建proctest文件，cat /proc/proctest 查看文件数据会得到helloworld!

最后卸载模块，删除文件。

设备模块安装后会在/proc中产生设备文件

运行 insmod key.ko 就会产生一个设备名文件

查看设备号的指令 cat /proc/devices 就可以找到所有设备名和设备号

转载于:https://my.oschina.net/u/274829/blog/283275

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需求：尝试自己写一个内核模块，在/proc中创建名为"test"的目录，在"test"目录下创建两个节点，分别是"read"和"write"节点。proc 文件系统的挂载点是 /proc，它可以获取进程的有用信息、系统的有用信息等，可以查看具体某个进程号的相关信息，也可以查看系统的信息，比如CPU，内存信息，中断信息，设备映射状态信息，内核日志信息等。proc 文件系统提供了一些内核中各个子系统的信息，所以procfs中的文件通常是只读的，只在一些特殊情况下允许写入，例如禁用nmi_watchdog。

#include <linux/module.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/netfilter.h> #include <linux/netfilter_ipv4.h> #include <linux/ip.h> #include <linux/icmp.h> #include <linux/proc_fs.h> #include <linux/seq_file.h> #include <linux/slab.h> #include <linux/spinlock.h> #include <linux/timekeeping.h> #include <linux/version.h> #define MAX_ENTRIES 1000 // 最大统计条目数 #define PROC_NAME “ping_stat” // proc文件名 // 统计数据结构 struct ping_stat_entry { struct timespec64 timestamp; // 时间戳 __be32 src_ip; // 源IP地址 struct list_head list; // 链表指针 }; // 全局变量 static struct list_head stat_list; // 统计链表 static DEFINE_SPINLOCK(stat_lock); // 保护链表的自旋锁 static unsigned int param_n = 100; // 默认数据大小 static unsigned int packet_count = 0; // 总包计数 static struct proc_dir_entry *proc_entry; // proc文件入口 // 模块参数声明 module_param(param_n, uint, 0); MODULE_PARM_DESC(param_n, “ICMP data size to filter (100-1000)”); // Netfilter钩子函数 static unsigned int hook_func(void *priv, struct sk_buff *skb, const struct nf_hook_state *state) { struct iphdr *ip_header; struct icmphdr *icmp_header; unsigned int data_size; struct timespec64 now; struct ping_stat_entry *new_entry; // 获取IP头 ip_header = ip_hdr(skb); if (!ip_header || ip_header->version != 4) return NF_ACCEPT; // 检查是否为ICMP协议 if (ip_header->protocol != IPPROTO_ICMP) return NF_ACCEPT; // 获取ICMP头 icmp_header = (struct icmphdr *)((char *)ip_header + (ip_header->ihl * 4)); if (!icmp_header) return NF_ACCEPT; // 检查是否为回显请求(ping) if (icmp_header->type != ICMP_ECHO) return NF_ACCEPT; // 计算数据部分大小 data_size = ntohs(ip_header->tot_len) - (ip_header->ihl * 4) - sizeof(struct icmphdr); // 检查数据大小是否符合要求 if (data_size != param_n) return NF_ACCEPT; // 获取当前时间 ktime_get_real_ts64(&now); // 创建新条目 new_entry = kmalloc(sizeof(*new_entry), GFP_ATOMIC); if (!new_entry) return NF_ACCEPT; // 填充数据 new_entry->timestamp = now; new_entry->src_ip = ip_header->saddr; // 加锁保护链表 spin_lock(&stat_lock); // 更新统计信息 packet_count++; // 维护链表大小 if (packet_count > MAX_ENTRIES) { struct ping_stat_entry *old_entry; old_entry = list_first_entry(&stat_list, struct ping_stat_entry, list); list_del(&old_entry->list); kfree(old_entry); } // 添加到链表尾部 list_add_tail(&new_entry->list, &stat_list); spin_unlock(&stat_lock); return NF_ACCEPT; } // Netfilter钩子配置 static struct nf_hook_ops nfho = { .hook = hook_func, .pf = NFPROTO_IPV4, .hooknum = NF_INET_PRE_ROUTING, .priority = NF_IP_PRI_FIRST, }; // seq_file操作：开始迭代 static void *ping_seq_start(struct seq_file *s, loff_t *pos) { spin_lock(&stat_lock); return seq_list_start(&stat_list, *pos); } // seq_file操作：下一个元素 static void *ping_seq_next(struct seq_file *s, void *v, loff_t *pos) { return seq_list_next(v, &stat_list, pos); } // seq_file操作：结束迭代 static void ping_seq_stop(struct seq_file *s, void *v) { spin_unlock(&stat_lock); } // seq_file操作：显示元素 static int ping_seq_show(struct seq_file *s, void *v) { struct ping_stat_entry *entry = list_entry(v, struct ping_stat_entry, list); char ip_str[16]; // 格式化IP地址 snprintf(ip_str, sizeof(ip_str), "%pI4", &entry->src_ip); // 输出统计信息 seq_printf(s, "Time: %lld.%09ld | Source: %s\n", (long long)entry->timestamp.tv_sec, entry->timestamp.tv_nsec, ip_str); return 0; } // seq_file操作结构 static const struct seq_operations ping_seq_ops = { .start = ping_seq_start, .next = ping_seq_next, .stop = ping_seq_stop, .show = ping_seq_show, }; // 打开proc文件 static int ping_proc_open(struct inode *inode, struct file *file) { return seq_open(file, &ping_seq_ops); } // proc文件操作 static const struct proc_ops ping_proc_ops = { .proc_open = ping_proc_open, .proc_read = seq_read, .proc_lseek = seq_lseek, .proc_release = seq_release, }; // 模块初始化 static int __init ping_stat_init(void) { // 检查参数范围 if (param_n < 100 || param_n > 1000) { printk(KERN_ERR “Invalid param_n value (%d), must be 100-1000\n”, param_n); return -EINVAL; } // 初始化链表和锁 INIT_LIST_HEAD(&stat_list); // 注册Netfilter钩子 if (nf_register_net_hook(&init_net, &nfho)) { printk(KERN_ERR "Failed to register netfilter hook\n"); return -ENODEV; } // 创建proc文件 proc_entry = proc_create(PROC_NAME, 0, NULL, &ping_proc_ops); if (!proc_entry) { nf_unregister_net_hook(&init_net, &nfho); printk(KERN_ERR "Failed to create proc entry\n"); return -ENOMEM; } printk(KERN_INFO "Ping stat module loaded, filtering %d byte packets\n", param_n); return 0; } // 模块退出 static void __exit ping_stat_exit(void) { struct ping_stat_entry *entry, *tmp; // 移除proc文件 if (proc_entry) proc_remove(proc_entry); // 注销Netfilter钩子 nf_unregister_net_hook(&init_net, &nfho); // 清理链表内存 spin_lock(&stat_lock); list_for_each_entry_safe(entry, tmp, &stat_list, list) { list_del(&entry->list); kfree(entry); } spin_unlock(&stat_lock); printk(KERN_INFO "Ping stat module unloaded\n"); } module_init(ping_stat_init); module_exit(ping_stat_exit); MODULE_LICENSE(“GPL”); MODULE_AUTHOR(“Your Name”); MODULE_DESCRIPTION(“ICMP Ping Packet Statistics Module”);我希望在ping_seq_show函数中加入显示报文数目，包字节大小，时间用年月日时分秒的格式显示

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static struct proc_dir_entry *proc_entry; module_param(param_n, uint, 0); MODULE_PARM_DESC(param_n, "ICMP data size to filter (100-1000)"); static unsigned int hook_func(void *priv, struct sk_buff *...

Linux内核中的proc文件系统

weixin_33720078的博客

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Linux驱动编程 - procfs创建接口

hinewcc的博客

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950

介绍procfs接口创建的方法和使用

Linux用户与内核空间交互—procfs

10-03

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用户空间与内核的交互方式，使用copy_from_user(), copy_to_user().除了这两种交互方式，内核还提供了其他高级的方式，对于写驱动来说很重要。有proc、sysfs、debugfs、netlink、ioctl。本文学习procfs。

linux设备驱动学习笔记--内核调试方法之proc

zz460833359的博客

05-29

814

/proc 文件系统是 GNU/Linux 特有的。它是一个虚拟的文件系统，因此在该目录中的所有文件都不会消耗磁盘空间。通过它能够非常简便地了解系统信息，尤其是其中的大部分文件是人类可阅读的(不过还是需要一些帮助)。许多程序实际上只是从 /proc 的文件中收集信息，然后按照它们自己的格式组织后显示出来。有一些显示进程信息的程序(top、ps 等)就是这么作的。/proc 还是了解您系统硬件的好去处。就象那些显示进程信息的程序一样，不少程序只是提供了获取 /proc 中信息的接口。最初开发 /proc

Linux内核开发常用函数

qq_55655082的博客

04-21

506

是两类重要函数，分别用于proc文件系统操作和内核线程管理。掌握这些函数的使用模式是内核模块开发的基础，合理选择取决于具体需求和执行上下文。在Linux内核开发中，

使用 /proc 文件系统来访问 Linux 内核的内容

我们这里还有鱼······

05-20

1026

/proc 文件系统是一个虚拟文件系统，通过它可以使用一种新的方法在 Linux® 内核空间和用户空间之间进行通信。在 /proc 文件系统中，我们可以将对虚拟文件的读写作为与内核中实体进行通信的一种手段，但是与普通文件不同的是，这些虚拟文件的内容都是动态创建的。本文对 /proc 虚拟文件系统进行了介绍，并展示了它的用法。最初开发 /proc 文件系统是为了提供有关系统中进程的信息。但是由于

linux驱动17：/proc文件系统（调试技术）

dongyoubin的博客

04-17

1332

/proc文件系统是一种特殊的、由软件创建的文件系统，内核使用它向外界导出信息。/proc下面的每个文件都绑定于一个内核函数，用户读取其中的文件时，该函数动态地生成文件的“内容”。/proc文件支持读写，大多数情况下/proc文件是只读的。使用时包含<linux/proc_fs.h>。 seq_file接口为大的内核虚拟文件提供一组简单的函数。使用时包含<linux/seq_file.h>，必须建立四个迭代器。 start、next、show、stop（顺序操作，四个迭代器）

使用proc文件系统

浩瀚之水的专栏

04-18

797

以下是内核提供的几个重要的proc文件系统接口：（1）read_proc int (*read_proc)(char *page, char **start, off_t offset, int count, int *eof, void *data); read_proc是proc文件输出信息接口，page是将要写入数据的缓冲区指针，start是数据将要写入的页面位置，offs

create_proc_entry

02-26

### 创建 proc 文件条目 `create_proc_entry` 是用于创建 `/proc` 文件系统的文件或目录项的一个函数。此接口允许内核模块向进程文件系统添加自定义入口，从而提供动态数据给用户空间程序访问[^1]。 #### 函数原型 ```c struct proc_dir_entry *create_proc_entry(const char *name, umode_t mode, struct proc_dir_entry *parent); ``` 参数说明如下： - `const char *name`: 新创建的文件名字符串。 - `umode_t mode`: UNIX 权限模式位掩码（读写权限等）。 - `struct proc_dir_entry *parent`: 父级目录节点；如果为 NULL，则默认放置于根路径下。返回值是一个指向新分配并初始化后的结构体实例指针 (`struct proc_dir_entry`) 或者当操作失败时则返回 NULL。 #### 使用示例下面展示了一个简单的例子来演示如何利用该 API 实现一个只读属性的小工具，在其中可以查看当前 CPU 频率信息: ```c #include <linux/module.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/init.h> #include <linux/proc_fs.h> static int read_cpu_freq(char *page, char **start, off_t offset, int count, int *eof, void *data); // 定义 /proc/cpu_frequency 结点 static struct proc_dir_entry *our_proc_file; int init_module(void){ our_proc_file = create_proc_entry("cpu_frequency", 0444, NULL); // 只读方式打开 if (NULL == our_proc_file) { remove_proc_entry("cpu_frequency", &proc_root); printk(KERN_ALERT "Error: Could not initialize /proc/cpu_frequency\n"); return -ENOMEM; } our_proc_file->read_proc = read_cpu_freq; our_proc_file->owner = THIS_MODULE; printk(KERN_INFO "/proc/cpu_frequency created.\n"); return 0; } void cleanup_module(void){ remove_proc_entry("cpu_frequency", NULL); printk(KERN_INFO "/proc/cpu_frequency removed.\n"); } ``` 上述代码片段展示了怎样通过调用 `create_proc_entry()` 方法注册一个新的名为 “cpu_frequency” 的虚拟文件到 `/proc` 下面，并设置好相应的回调处理逻辑以便响应来自应用程序层面对它的查询请求。需要注意的是现代 Linux 内核版本已经逐渐弃用了这种直接操纵底层对象的方式转而推荐开发者采用更安全高效的替代方案比如 seq_file 接口或是 debugfs 子系统来进行相似功能开发工作。