Linux 시스템의 커널 대화형 파일 시스템: 자체 구성 프로세스에 대한 자세한 설명

proc은 Linux 시스템의 특수 파일 시스템으로 커널 정보 표시, 커널 매개변수 수정, 커널 기능 제어 등과 같은 커널과 사용자 공간 간의 대화형 인터페이스를 제공하는 데 사용됩니다. proc의 장점은 간단하고 사용하기 쉬우며 추가 장비나 드라이버가 필요하지 않다는 것입니다. proc 구현에는 proc_dir_entry 구조, proc_create 함수 및 seq_file 메커니즘과 같은 개념이 포함됩니다. 이 기사에서는 proc 파일 생성 및 삭제, proc 파일 읽기 및 쓰기, seq_file 메커니즘 사용 등을 포함하여 Linux 커널 디버깅 기술에서 proc을 자체 구성하는 원리와 방법을 소개하고 사용법을 설명하는 예제를 제공합니다. 그리고 예방 조치.

1. 소개

커널에서 printk를 사용하면 디버깅 정보를 log_buf 버퍼에 저장할 수 있습니다. #cat /proc/kmsg 명령을 사용하여 버퍼 영역에 있는 숫자 데이터를 출력할 수 있습니다. 오늘은 이를 연구하고 kmsg 파일을 직접 작성하겠습니다. 우리는 그것을 mymsg라고 명명했습니다.

2. 커널에 /proc/kmsg가 어떻게 쓰여 있는지 확인해보세요!

Proc_misc.c(fsproc) 파일에서:

으아악

Kmsg.c(fsproc) 파일에서:

으아악

사용자 공간에서 cat /proc/kmsg를 사용하면 kmsg_open이 호출되고, kmsg_read 함수가 호출되어 log_buf의 데이터를 읽고 이를 사용자 공간에 복사하여 표시합니다.

3. 글을 쓰기 전에 순환 큐에 대해 알아보세요

Ring Queue는 실제 프로그래밍에서 매우 유용한 데이터 구조이며 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.

배열의 선형 공간을 활용하여 끝과 끝이 연결된 FIFO 데이터 구조입니다. 데이터 구성이 간단하고 대기열이 가득 찼는지 비어 있는지 빠르게 알 수 있습니다. 데이터에 매우 빠르게 접근할 수 있습니다.

단순성과 효율성으로 인해 링 큐는 하드웨어에서도 구현됩니다.

링 큐는 네트워크 데이터 전송 및 수신, 서로 다른 프로그램 간의 데이터 교환(예: 커널과 애플리케이션 간에 대량의 데이터 교환, 하드웨어에서 대량의 데이터 수신)에 널리 사용됩니다.

3.1. 링 큐 구현 원칙

메모리에는 링 구조가 없으므로 링 큐는 실제로 배열의 선형 공간에 의해 구현됩니다. 그러면 데이터가 끝에 도달하면 어떻게 해야 할까요? 처리를 위해 위치 0으로 돌아갑니다. 이 반전은 모듈로 연산을 통해 수행됩니다.

으아악

순환 대기열의 핵심은 대기열이 비어 있는지 또는 가득 차 있는지 확인하는 것입니다. tail이 head를 따라잡으면 queue는 꽉 차게 되고, head가 tail을 따라잡으면 queue는 비어있게 됩니다. 하지만 누가 누구를 따라잡고 있는지 어떻게 알 수 있을까요? 판단하려면 몇 가지 보조 수단도 필요합니다.

원형 대기열이 비어 있는지, 가득 찼는지 판단하는 방법에는 두 가지가 있습니다.

1. 플래그 태그를 부착하세요

head가 tail을 따라잡고 대기열이 비어 있으면 태그를 0으로 설정하세요.
tail이 head를 따라잡고 대기열이 꽉 차면 tag=1,

을 사용하세요.

2. 머리를 따라잡기 위해 꼬리를 제한합니다. 즉, 팀의 꼬리 노드와 머리 노드 사이에 최소한 하나의 공간 요소가 있습니다.

큐가 비어 있습니다: head==tail
대기열이 꽉 찼습니다: (tail+1)% MAXN ==head

4. 프로그래밍

으아악

5. 테스트 프로그램

참고: 위 프로그램에서 EXPORT_SYMBOL(myprintk)이 사용됩니다. 이는 myprintk가 전체 커널 공간에서 사용될 수 있음을 의미합니다.

으아악

6.tty

에서 효과를 테스트해 보세요.

# insmod my_msg.ko``# insmod first_drv.ko``# cat /proc/mymsg``mymsg_open mylog_r_
tmp=0``first_drv_init

通过本文，我们了解了Linux内核调试技术之自构proc的原理和方法，它们可以用来实现对内核的调试和控制。我们应该根据实际需求选择合适的方法，并遵循一些基本原则，如使用正确的文件名，使用正确的读写函数，使用正确的seq_file操作等。proc是Linux系统中一种有用而灵活的文件系统，它可以实现对内核的交互和反馈，也可以提升内核的可维护性和可扩展性。希望本文能够对你有所帮助和启发。

위 내용은 Linux 시스템의 커널 대화형 파일 시스템: 자체 구성 프로세스에 대한 자세한 설명의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!