linux kernel模块(守护进程)编译与挂载

模块编写过程：

模块代码分为三大部分：

1.必要的头文件：

#include 

2.模块规范与接口：

MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");

module_init(init_hello_module);

module_exit(exit_hello_module);

3.模块初始化函数与结束函数：

int init_hello_module(void)

{

         //函数内容

}

 

void exit_hello_module(void)

{

         //函数内容

}

简单模块示例：

#include 

int init_hello_module(void)
{
    printk("***************Start***************\n");
    printk("Hello World! Start of hello world module!\n");
    return 0;
}

void exit_hello_module(void)
{
    printk("***************End***************\n");
    printk("Hello World! End of hello world module!\n");
    return;
}

MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
module_init(init_hello_module);
module_exit(exit_hello_module);

如何编译挂载模块：

编写好模块代码(如示例，命名为hello.c)后，我们需要将其编译生成相应的模块(hello.ko)，并将其挂载。这个过程我们需要完成以下步骤：

1.首先需要 编写makefile文件：

# To build modules outside of the kernel tree, we run "make"
# in the kernel source tree; the Makefile these then includes this
# Makefile once again.
# This conditional selects whether we are being included from the
# kernel Makefile or not.

# called from kernel build system: just declare what our modules are
obj-m := hello.o

CROSS_COMPILE = 

CC            = gcc



    # Assume the source tree is where the running kernel was built
    # You should set KERNELDIR in the environment if it's elsewhere
    # KERNELDIR ?= /usr/src/linux-headers-$(shell uname -r)
    KERNELDIR ?= /home/ccc/kernel/linux-$(shell uname -r)
    # The current directory is passed to sub-makes as argument
    PWD := $(shell pwd)

all:     modules


modules:
	$(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules


clean:
	rm -rf *.o *~ core .depend *.symvers .*.cmd *.ko *.mod.c .tmp_versions $(TARGET)

注意其中KERNELDIR ?= /home/ccc/kernel/linux-$(shelluname -r)的路径要更改为自己的内核路径。
2. 编译生成hello.ko。

make

3. 挂载该模块：

insmod hello.ko

4. 查看模块挂载情况：

lsmod |grep hello

或者dmesg，查看hello初始化输出信息。

dmesg

5.卸载该模块：

rmmod hello.ko

利用模块实现守护进程：

在科研工作中，我们经常需要周期性或触发性，监控并改变内核中一些内容。这里我们提供以内核模块，来实现这一功能。

回到内核初始化函数：

int init_hello_module(void)
{
    printk("***************Start***************\n");
printk("Hello World! Start of hello world module!\n");

    test_task = kthread_create(threadfunction, NULL, "test_task");

    if(IS_ERR(test_task)){

    	printk("Unable to start kernel thread.\n");

     	err = PTR_ERR(test_task);

     	test_task =NULL;

     	return err;
    }
    wake_up_process(test_task);

    return 0;
}

我们可以创建一个进程，并使其完成我们想要做的任务，任务函数为threadfunction(这里递增打印hello)：

int threadfunction(void *data){
    int i = 0;
    while(1){
        set_current_state(TASK_INTERRUPTIBLE);//将当前的状态表示设置为休眠
        if(kthread_should_stop()) break;  //解释见“注意”
        
printk("Hello %d!\n",i++);
        schedule_timeout(HZ); // 休眠，与set_current_state配合使用，需要计算，这里表示休眠一秒
    }
    return 0;
}

重新编译挂载模块，在dmesg中，我们可以周期性的获得输出信息。