利用mmap /dev/mem 讀寫Linux記憶體—root 許可權

利用mmap /dev/mem 讀寫Linux記憶體
分類：
linux linux kernel
2011-08-02 14:00
114人閱讀 評論(1)
收藏
舉報

使用 hexedit /dev/mem 可以顯示所有實體記憶體中的資訊。 運用mmap將/dev/mem map出來，然後直接對其讀寫可以實現使用者空間的核心操作。

以下是我寫的一個sample

view plain

1. #include<stdio.h>  
2. #include<unistd.h>  
3. #include<sys/mman.h>  
4. #include<sys/types.h>  
5. #include<sys/stat.h>  
6. #include<fcntl.h>  
7.   
8. int main()  
9. {  
10.     unsigned char * map_base;  
11.     FILE *f;  
12.     int n, fd;  
13.   
14.     fd = open("/dev/mem", O_RDWR|O_SYNC);  
15.     if (fd == -1)  
16.     {  
17.         return (-1);  
18.     }  
19.   
20.     map_base = mmap(NULL, 0xff, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0x20000);  
21.   
22.     if (map_base == 0)  
23.     {  
24.         printf("NULL pointer!\n");  
25.     }  
26.     else  
27.     {  
28.         printf("Successfull!\n");  
29.     }  
30.   
31.     unsigned long addr;  
32.     unsigned char content;  
33.   
34.     int i = 0;  
35.     for (;i < 0xff; ++i)  
36.     {  
37.         addr = (unsigned long)(map_base + i);  
38.         content = map_base[i];  
39.         printf("address: 0x%lx   content 0x%x\t\t", addr, (unsigned int)content);  
40.   
41.         map_base[i] = (unsigned char)i;  
42.         content = map_base[i];  
43.         printf("updated address: 0x%lx   content 0x%x\n", addr, (unsigned int)content);  
44.     }  
45.   
46.     close(fd);  
47.   
48.     munmap(map_base, 0xff);  
49.   
50.     return (1);  
51. }  

上面的例子將起始地址0x20000（物理地址）， 長度為0xff映射出來。 然後就可以像普通數組一樣操作記憶體。

下面是輸出結果

address: 0x7f3f95391000   content 0x0           updated address: 0x7f3f95391000   content 0x0
address: 0x7f3f95391001   content 0x0           updated address: 0x7f3f95391001   content 0x1
address: 0x7f3f95391002   content 0x0           updated address: 0x7f3f95391002   content 0x2
address: 0x7f3f95391003   content 0x0           updated address: 0x7f3f95391003   content 0x3
address: 0x7f3f95391004   content 0x0           updated address: 0x7f3f95391004   content 0x4
。。。

我的測試機器是64位機。 該例子將物理地址0x20000映射到了虛擬位址0x7f3f95391000。

首先將當前地址下的內容輸出， 然後寫入新值。

可以通過 hexedit /dev/mem 驗證新值已經寫入。

如果想在使用者態處理kernel分配的地址可以這麼做。 首先用virt_addr = get_free_pages(GFP_KERNEL, order)分配記憶體，通過phy_addr = __pa(virt_addr)得到物理地址，然後在使用者態將/dev/mem用mmap 映射出來， offset就是phy_addr, length設為 2^order。 此時就可以在使用者態讀寫核心分配的記憶體了。

註：該操作需要有root許可權。