在用户态,可以使用open,close,read,write等系统调用来访问文件。那么内核中呢?使用filp->open等函数进行操作,但是这些操作又有些需要注意的地方。
在实际应用中,我们可以把系统运行的一些状态记录到内存中,但内存毕竟小,而且在系统重启后,数据会丢失。那么是否可以在内核中开启一个线程将这些数据记录内存中的数据拷贝到磁盘的文件上呢?
设置FS。
默认情况下,filp->f_op->read或者filp->f_op->write会对传进来的参数buff进行指针检查。如果不是在用户空间会拒绝访问。因为是在内核模块中,所以buff肯定不在用户空间,所以要增大其寻址范围。
拿filp->f_op->write为例来说明:
filp->f_op->write最终会调用access_ok ==> range_ok.
而range_ok会判断访问的地址是否在0 ~ addr_limit之间。如果在,则ok,继续。如果不在,则禁止访问。而内核空间传过来的buff肯定大于addr_limit。所以要set_fs(get_ds())。
这些函数在asm/uaccess.h中定义。以下是这个头文件中的部分内容:
#define MAKE_MM_SEG(s) ((mm_segment_t) { (s) })
#define KERNEL_DS MAKE_MM_SEG(-1UL)
#define USER_DS MAKE_MM_SEG(PAGE_OFFSET)
#define get_ds() (KERNEL_DS)
#define get_fs() (current_thread_info()->addr_limit)
#define set_fs(x) (current_thread_info()->addr_limit = (x))
#define segment_eq(a, b) ((a).seg == (b).seg)
可以看到set_fs(get_ds())改变了addr_limit的值。这样就使得从模块中传递进去的参数也可以正常使用了。