Linux 核心態檔案操作

在VFS的支援下，使用者態進程讀寫任何類型的檔案系統都可以使用read和write著兩個系統調用，但是在linux核心中沒有這樣的系統調用我們如何操作檔案呢？我們知道read和write在進入核心態之後，實際執行的是sys_read和sys_write，但是查看核心原始碼，發現這些操作檔案的函數都沒有匯出(使用EXPORT_SYMBOL匯出)，也就是說在核心模組中是不能使用的，那如何是好？

 

通過查看sys_open的源碼我們發現，其主要使用了do_filp_open()函數，該函數在fs/namei.c中，而在改檔案中，filp_open函數也是調用了do_filp_open函數，並且介面和sys_open函數極為相似，調用參數也和sys_open一樣，並且使用EXPORT_SYMBOL匯出了，所以我們猜想該函數可以開啟檔案，功能和open一樣。使用同樣的尋找方法，我們找出了一組在核心中操作檔案的函數，如下：

 

功能	函數原型
開啟檔案	struct file *filp_open(const char *filename, int flags, int mode)
讀取檔案	ssize_t vfs_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
寫檔案	ssize_t vfs_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *pos)
關閉檔案	int filp_close(struct file *filp, fl_owner_t id)

 

我們注意到在vfs_read和vfs_write函數中，其參數buf指向的使用者空間的記憶體位址，如果我們直接使用核心空間的指標，則會返回-EFALUT。所以我們需要使用
set_fs()和get_fs()宏來改變核心對記憶體位址檢查的處理方式，所以在核心空間對檔案的讀寫流程為：

1. mm_segment_t fs = get_fs();
2. set_fs(KERNEL_FS);
3. //vfs_write();
4. vfs_read();
5. set_fs(fs);

下面為一個在核心中對檔案操作的例子：

#include #include#include#includestatic char buf[] = "你好";static char buf1[10]; int __init hello_init(void){    struct file *fp;    mm_segment_t fs;    loff_t pos;    printk("hello enter\n");    fp = filp_open("/home/niutao/kernel_file", O_RDWR | O_CREAT, 0644);    if (IS_ERR(fp)) {        printk("create file error\n");        return -1;    }    fs = get_fs();    set_fs(KERNEL_DS);    pos = 0;    vfs_write(fp, buf, sizeof(buf), &pos);    pos = 0;    vfs_read(fp, buf1, sizeof(buf), &pos);    printk("read: %s\n", buf1);    filp_close(fp, NULL);    set_fs(fs);    return 0;}void __exit hello_exit(void){    printk("hello exit\n");} module_init(hello_init);module_exit(hello_exit); MODULE_LICENSE("GPL");

以上內容轉自：http://www.ej38.com/showinfo/linux-192439.html

另外有個問題，想要在核心態擷取檔案屬性（目錄檔案、普通檔案、uid、gid)， 該用什麼方法呢？ 

使用者態的方法是使用 stat 系統調用，但是核心態這個系統調用是沒有匯出的，所以不能使用。

不知道 sys_stat 和 vfs_stat 可以實現不，正在努力嘗試中 ........

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http://www.iteedu.com//os/linux/linuxprgm/linuxcfunctions/index.php