一、linux内核模块
Linux模块是一些可以作为独立程序来编译的函数和数据类型的集合。之所以提供模块机制，是因为Linux本身是一个单内核。单内核由于所有内容都集成在一起，效率很高，但可扩展性和可维护性相对较差，模块机制可弥补这一缺陷。
Linux模块可以通过静态或动态的方法加载到内核空间，静态加载是指在内核启动过程中加载；动态加载是指在内核运行的过程中随时加载。
一个模块被加载到内核中时，就成为内核代码的一部分。模块加载入系统时，系统修改内核中的符号表，将新加载的模块提供的资源和符号添加到内核符号表中，以便模块间的通信。
内核提供了接口函数来注册我们自己的模块：
// linux/init.h
/**
* module_init() – driver initialization entry point
* @x: function to be run at kernel boot time or module insertion
*
* module_init() will either be called during do_initcalls() (if
* builtin) or at module insertion time (if a module). There can only
* be one per module.
*/
#define module_init(x) __initcall(x);
/**
* module_exit() – driver exit entry point
* @x: function to be run when driver is removed
*
* module_exit() will wrap the driver clean-up code
* with cleanup_module() when used with rmmod when
* the driver is a module. If the driver is statically
* compiled into the kernel, module_exit() has no effect.
* There can only be one per module.
*/
#define module_exit(x) __exitcall(x);
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// linux/init.h
/**
* module_init() – driver initialization entry point
* @x: function to be run at kernel boot time or module insertion
*
* module_init() will either be called during do_initcalls() (if
* builtin) or at module insertion time (if a module). There can only
* be one per module.
*/
#define module_init(x) __initcall(x);
/**
* module_exit() – driver exit entry point
* @x: function to be run when driver is removed
*
* module_exit() will wrap the driver clean-up code
* with cleanup_module() when used with rmmod when
* the driver is a module. If the driver is statically
* compiled into the kernel, module_exit() has no effect.
* There can only be one per module.
*/
#define module_exit(x) __exitcall(x);
module_init和module_exit分别用于加载和卸载模块，其中的x的函数声明为：
int f(void);
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intf(void);
二、编译一个自己的模块
2.1 编写一个模块
首先下载内核源码：yum groupinstall “Development Tools”，、安装好后源码在/usr/src/kernels/2.6.32-754.9.1.el6.x86_64/，注意最后面的一串内核版本，可能和uname -r不一致。
然后准备测试代码test.c：
#include
#include
static int test_init(void) {
printk(“===Test Module Start!===\n”);
return 0;
}
static int test_exit(void) {
printk(“===Test Module Has Been Closed!===”);
return 0;
}
module_init(test_init);
module_exit(test_exit);
MODULE_LICENSE(“GPL”);
MODULE_AUTHOR(“MaQian”);
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#include
#include
staticinttest_init(void){
printk(“===Test Module Start!===\n”);
return0;
}
staticinttest_exit(void){
printk(“===Test Module Has Been Closed!===”);
return0;
}
module_init(test_init);
module_exit(test_exit);
MODULE_LICENSE(“GPL”);
MODULE_AUTHOR(“MaQian”);
其中linux/module.h和linux/init.h是必须包含的两个问头文件，MODULE_LICENSE是模块许可证声明，一般设置为GPL，可选。MODULE_AUTHOR是模块作者，可选。
2.2 Makefile编写
# test是模块的名字
obj-m := test.o
# 内核代码的位置
KERNEL := /usr/src/kernels/2.6.32-754.9.1.el6.x86_64/
# 当前模块的目录
PWD := $(shell pwd)
modules:
$(MAKE) -C $(KERNEL) M=$(PWD) modules
.PHONY: clean
clean:
rm -rf *.o *.ko
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# test是模块的名字
obj-m:=test.o
# 内核代码的位置
KERNEL:=/usr/src/kernels/2.6.32-754.9.1.el6.x86_64/
# 当前模块的目录
PWD:=$(shellpwd)
modules:
$(MAKE)-C$(KERNEL)M=$(PWD)modules
.PHONY:clean
clean:
rm-rf*.o*.ko
如果不出意外，执行make即可生成我们要的模块文件test.ko，但是一般情况下，第一次编译是会失败的，会报错，错误的解决方案在最下面。
2.3 挂载模块到系统
挂载驱动使用insmod，卸载使用rmmod，先开启另外一个窗口开始打印调试信息：
> while :; do dmesg -c; sleep 1; done
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>while:;dodmesg-c;sleep1;done
插入模块到系统：
> insmod test.ko
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>insmodtest.ko
输出：
===Test Module Start!===
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===TestModuleStart!===
卸载：
rmmod test.ko
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rmmodtest.ko
输出：
===Test Module Has Been Closed!===
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===TestModuleHasBeenClosed!===
三、错误处理
3.1 Kernel configuration is invalid
make -C /usr/src/kernels/2.6.32-754.6.3.el6.x86_64/ M=/home/maqian/code/hello_netfilter modules
make[1]: Entering directory `/usr/src/linux-2.6.32′
ERROR: Kernel configuration is invalid.
include/linux/autoconf.h or include/config/auto.conf are missing.
Run ‘make oldconfig && make prepare’ on kernel src to fix it.
WARNING: Symbol version dump /usr/src/linux-2.6.32/Module.symvers
is missing; modules will have no dependencies and modversions.
Building modules, stage 2.
/usr/src/linux-2.6.32/scripts/Makefile.modpost:42: include/config/auto.conf: No such file or directory
make[2]: *** No rule to make target `include/config/auto.conf’. Stop.
make[1]: *** [modules] Error 2
make[1]: Leaving directory `/usr/src/linux-2.6.32′
make: *** [modules] Error 2
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make-C/usr/src/kernels/2.6.32-754.6.3.el6.x86_64/M=/home/maqian/code/hello_netfiltermodules
make[1]:Enteringdirectory`/usr/src/linux-2.6.32′
ERROR:Kernelconfigurationisinvalid.
include/linux/autoconf.horinclude/config/auto.confaremissing.
Run’make oldconfig && make prepare’onkernelsrctofixit.
WARNING:Symbolversiondump/usr/src/linux-2.6.32/Module.symvers
ismissing;moduleswillhavenodependenciesandmodversions.
Buildingmodules,stage2.
/usr/src/linux-2.6.32/scripts/Makefile.modpost:42:include/config/auto.conf:Nosuchfileordirectory
make[2]:***Noruletomaketarget`include/config/auto.conf’.Stop.
make[1]:***[modules]Error2
make[1]:Leavingdirectory`/usr/src/linux-2.6.32′
make:***[modules]Error2
进入到内核代码目录，执行sudo make oldconfig && sudo make prepare，一路回车确认。
3.2 Symbol version dump xxx is missing
make -C /usr/src/kernels/2.6.32-754.6.3.el6.x86_64/ M=/home/maqian/code/hello_netfilter modules
make[1]: Entering directory `/usr/src/linux-2.6.32′
WARNING: Symbol version dump /usr/src/linux-2.6.32/Module.symvers
is missing; modules will have no dependencies and modversions.
Building modules, stage 2.
MODPOST 0 modules
/bin/sh: scripts/mod/modpost: No such file or directory
make[2]: *** [__modpost] Error 127
make[1]: *** [modules] Error 2
make[1]: Leaving directory `/usr/src/linux-2.6.32′
make: *** [modules] Error 2
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make-C/usr/src/kernels/2.6.32-754.6.3.el6.x86_64/M=/home/maqian/code/hello_netfiltermodules
make[1]:Enteringdirectory`/usr/src/linux-2.6.32′
WARNING:Symbolversiondump/usr/src/linux-2.6.32/Module.symvers
ismissing;moduleswillhavenodependenciesandmodversions.
Buildingmodules,stage2.
MODPOST0modules
/bin/sh:scripts/mod/modpost:Nosuchfileordirectory
make[2]:***[__modpost]Error127
make[1]:***[modules]Error2
make[1]:Leavingdirectory`/usr/src/linux-2.6.32′
make:***[modules]Error2
还是在刚刚的目录执行：sudo make scripts。
当一个模块编译完成之后，使用insmod加载，使用rmmod加载，lsmod可以查看已经挂载的模块，modinfo查看一个模块的详细信息。
3.3 insmod: error inserting ‘test.ko’: -1 Invalid module format
插入驱动报错：
insmod: error inserting ‘test.ko’: -1 Invalid module format
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insmod:errorinserting’test.ko’:-1Invalidmoduleformat
dmesg错误：
test: no symbol version for module_layout
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test:nosymbolversionformodule_layout
检查驱动内核版本是否一致，最开始出现这个问题是因为内核代码是自己手动下载的，后面改成yum下载就好了。