Jak używać gniazda netlink do komunikacji z modułem jądra?
Próbuję napisać moduł jądra Linuksa, który komunikuje się z procesem użytkownika za pomocą netlink. Używam netlinka, ponieważ program użytkownika, do którego chcę się komunikować, komunikuje się tylko za pomocą gniazd i nie mogę tego zmienić, aby dodać ioctl()
lub cokolwiek innego.
sys/socket.h
). Więc może jakiś plz poprowadzić mnie tutaj do jakiegoś Samouczka lub przewodnika lub jakiejś rzeczy, która może pomóc mi zrozumieć interfejs i korzystanie z netlink. Byłbym bardzo wdzięczny za działający przykład, nic wymyślnego, tylko bardzo podstawowy przykład jak nawiązać połączenie z gniazda w programie użytkownika do gniazda w jądrze, a następnie wysłać dane z procesu użytkownika do kernel i otrzymać z powrotem od kernel.
Również proszę nie każ mi patrzeć na kod jądra. Już to robię, ale zajmie to dużo czasu i nie mam wiele z niego w lewo.
Aktualizacja:
Po wielu próbach i błędach mam następujący kod, który wysyła wiadomość z programu użytkownika do jądra, ale wiadomość z jądra do programu użytkownika tj. używając netlink_unicast()
nie działa. Jego nie tylko nie działa, połączenie zawiesza systemy, a następnie muszę ponownie uruchomić maszynę. Czy ktoś może plz spójrz i powiedz mi, co robię źle. Wywołanie netlink_unicast()
jest komentowane w poniższym kodzie. Komunikat kernel to user program powinien być nieuwzględniony.
Program Użytkownika
#include <sys/socket.h>
#include <linux/netlink.h>
#define NETLINK_USER 31
#define MAX_PAYLOAD 1024 /* maximum payload size*/
struct sockaddr_nl src_addr, dest_addr;
struct nlmsghdr *nlh = NULL;
struct iovec iov;
int sock_fd;
struct msghdr msg;
void main()
{
sock_fd=socket(PF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_USER);
if(sock_fd<0)
return -1;
memset(&src_addr, 0, sizeof(src_addr));
src_addr.nl_family = AF_NETLINK;
src_addr.nl_pid = getpid(); /* self pid */
/* interested in group 1<<0 */
bind(sock_fd, (struct sockaddr*)&src_addr,
sizeof(src_addr));
memset(&dest_addr, 0, sizeof(dest_addr));
memset(&dest_addr, 0, sizeof(dest_addr));
dest_addr.nl_family = AF_NETLINK;
dest_addr.nl_pid = 0; /* For Linux Kernel */
dest_addr.nl_groups = 0; /* unicast */
nlh = (struct nlmsghdr *)malloc(
NLMSG_SPACE(MAX_PAYLOAD));
memset(nlh, 0, NLMSG_SPACE(MAX_PAYLOAD));
nlh->nlmsg_len = NLMSG_SPACE(MAX_PAYLOAD);
nlh->nlmsg_pid = getpid();
nlh->nlmsg_flags = 0;
strcpy(NLMSG_DATA(nlh), "Hello");
iov.iov_base = (void *)nlh;
iov.iov_len = nlh->nlmsg_len;
msg.msg_name = (void *)&dest_addr;
msg.msg_namelen = sizeof(dest_addr);
msg.msg_iov = &iov;
msg.msg_iovlen = 1;
printf("Sending message to kernel\n");
sendmsg(sock_fd,&msg,0);
printf("Waiting for message from kernel\n");
/* Read message from kernel */
recvmsg(sock_fd, &msg, 0);
printf(" Received message payload: %s\n",
NLMSG_DATA(nlh));
close(sock_fd);
}
Kod Jądra
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/init.h>
#include <net/sock.h>
#include <linux/socket.h>
#include <linux/net.h>
#include <asm/types.h>
#include <linux/netlink.h>
#include <linux/skbuff.h>
#define NETLINK_USER 31
struct sock *nl_sk = NULL;
static void hello_nl_recv_msg(struct sk_buff *skb)
{
struct nlmsghdr *nlh;
int pid;
printk(KERN_INFO "Entering: %s\n", __FUNCTION__);
nlh=(struct nlmsghdr*)skb->data;
printk(KERN_INFO "Netlink received msg payload: %s\n",
(char*)NLMSG_DATA(nlh));
pid = nlh->nlmsg_pid; /*pid of sending process */
NETLINK_CB(skb).dst_group = 0; /* not in mcast group */
NETLINK_CB(skb).pid = 0; /* from kernel */
//NETLINK_CB(skb).groups = 0; /* not in mcast group */
//NETLINK_CB(skb).dst_pid = pid;
printk("About to send msg bak:\n");
//netlink_unicast(nl_sk,skb,pid,MSG_DONTWAIT);
}
static int __init hello_init(void)
{
printk("Entering: %s\n",__FUNCTION__);
nl_sk=netlink_kernel_create(&init_net, NETLINK_USER, 0,
hello_nl_recv_msg, NULL, THIS_MODULE);
if(!nl_sk)
{
printk(KERN_ALERT "Error creating socket.\n");
return -10;
}
return 0;
}
static void __exit hello_exit(void)
{
printk(KERN_INFO "exiting hello module\n");
netlink_kernel_release(nl_sk);
}
module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);
4 answers
Po przeczytaniu kernel source w końcu udało mi się uruchomić gniazda netlink. Poniżej znajduje się przykład podstaw gniazda Netlink, tj. otwieranie gniazda netlink, odczytywanie i zapisywanie do niego oraz zamykanie go.
Moduł Jądra
#include <linux/module.h>
#include <net/sock.h>
#include <linux/netlink.h>
#include <linux/skbuff.h>
#define NETLINK_USER 31
struct sock *nl_sk = NULL;
static void hello_nl_recv_msg(struct sk_buff *skb)
{
struct nlmsghdr *nlh;
int pid;
struct sk_buff *skb_out;
int msg_size;
char *msg = "Hello from kernel";
int res;
printk(KERN_INFO "Entering: %s\n", __FUNCTION__);
msg_size = strlen(msg);
nlh = (struct nlmsghdr *)skb->data;
printk(KERN_INFO "Netlink received msg payload:%s\n", (char *)nlmsg_data(nlh));
pid = nlh->nlmsg_pid; /*pid of sending process */
skb_out = nlmsg_new(msg_size, 0);
if (!skb_out) {
printk(KERN_ERR "Failed to allocate new skb\n");
return;
}
nlh = nlmsg_put(skb_out, 0, 0, NLMSG_DONE, msg_size, 0);
NETLINK_CB(skb_out).dst_group = 0; /* not in mcast group */
strncpy(nlmsg_data(nlh), msg, msg_size);
res = nlmsg_unicast(nl_sk, skb_out, pid);
if (res < 0)
printk(KERN_INFO "Error while sending bak to user\n");
}
static int __init hello_init(void)
{
printk("Entering: %s\n", __FUNCTION__);
//nl_sk = netlink_kernel_create(&init_net, NETLINK_USER, 0, hello_nl_recv_msg, NULL, THIS_MODULE);
struct netlink_kernel_cfg cfg = {
.input = hello_nl_recv_msg,
};
nl_sk = netlink_kernel_create(&init_net, NETLINK_USER, &cfg);
if (!nl_sk) {
printk(KERN_ALERT "Error creating socket.\n");
return -10;
}
return 0;
}
static void __exit hello_exit(void)
{
printk(KERN_INFO "exiting hello module\n");
netlink_kernel_release(nl_sk);
}
module_init(hello_init); module_exit(hello_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
Program Użytkownika
#include <linux/netlink.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#define NETLINK_USER 31
#define MAX_PAYLOAD 1024 /* maximum payload size*/
struct sockaddr_nl src_addr, dest_addr;
struct nlmsghdr *nlh = NULL;
struct iovec iov;
int sock_fd;
struct msghdr msg;
int main()
{
sock_fd = socket(PF_NETLINK, SOCK_RAW, NETLINK_USER);
if (sock_fd < 0)
return -1;
memset(&src_addr, 0, sizeof(src_addr));
src_addr.nl_family = AF_NETLINK;
src_addr.nl_pid = getpid(); /* self pid */
bind(sock_fd, (struct sockaddr *)&src_addr, sizeof(src_addr));
memset(&dest_addr, 0, sizeof(dest_addr));
dest_addr.nl_family = AF_NETLINK;
dest_addr.nl_pid = 0; /* For Linux Kernel */
dest_addr.nl_groups = 0; /* unicast */
nlh = (struct nlmsghdr *)malloc(NLMSG_SPACE(MAX_PAYLOAD));
memset(nlh, 0, NLMSG_SPACE(MAX_PAYLOAD));
nlh->nlmsg_len = NLMSG_SPACE(MAX_PAYLOAD);
nlh->nlmsg_pid = getpid();
nlh->nlmsg_flags = 0;
strcpy(NLMSG_DATA(nlh), "Hello");
iov.iov_base = (void *)nlh;
iov.iov_len = nlh->nlmsg_len;
msg.msg_name = (void *)&dest_addr;
msg.msg_namelen = sizeof(dest_addr);
msg.msg_iov = &iov;
msg.msg_iovlen = 1;
printf("Sending message to kernel\n");
sendmsg(sock_fd, &msg, 0);
printf("Waiting for message from kernel\n");
/* Read message from kernel */
recvmsg(sock_fd, &msg, 0);
printf("Received message payload: %s\n", NLMSG_DATA(nlh));
close(sock_fd);
}
Related thread about the magic constant NETLINK_USER 31
: Czy Mogę mieć więcej niż 32 gniazda netlink w kernelspace?
Warning: date(): Invalid date.timezone value 'Europe/Kyiv', we selected the timezone 'UTC' for now. in /var/www/agent_stack/data/www/doraprojects.net/template/agent.layouts/content.php on line 54
2018-04-20 16:39:23
Na wypadek, gdyby ktoś nie wiedział, jak skompilować, google "jak skompilować i załadować moduł jądra"
Zobacz http://www.cyberciti.biz/tips/compiling-linux-kernel-module.html
Pobierz kod źródłowy jądra, do którego skompilujesz moduł http://kernel.org
Lub po prostu zaktualizuj nagłówki, jeśli używasz zamierzonego jądra
# apt-get install kernel-headers-$(uname -r)
Utwórz plik makefile, na przykład
obj-m = hello.o
KVERSION = $(shell uname -r)
all:
make -C /lib/modules/$(KVERSION)/build M=$(PWD) modules
clean:
make -C /lib/modules/$(KVERSION)/build M=$(PWD) clean
Zrób, a dostaniesz masę plików. *.ko jest jeden, który załadujesz do jądra, Uruchom
# insmod hello.ko
Jeśli u nas lsmod sprawdzisz wszystkie załadowane Moduły, znajdziesz swój, najprawdopodobniej zobaczysz:
hello 12575 0
W naszym przypadku skompiluj i uruchom kod użytkownika:
gcc hello.c -o hello.o
./hello.o
Jeśli wszystko jest w porządku, otrzymasz następujący komunikat używając kodu binW:
Sending message to kernel
Waiting for message from kernel
Received message payload: Hello from kernel
Na koniec usuń moduł używając:
# rmmod hello
Warning: date(): Invalid date.timezone value 'Europe/Kyiv', we selected the timezone 'UTC' for now. in /var/www/agent_stack/data/www/doraprojects.net/template/agent.layouts/content.php on line 54
2014-03-25 09:06:42
U mnie działa z kernelem 3.2. W przypadku jądra 3.6 i nowszego, wymaga on małej zmiany w funkcji netlink_kernel_create
.
struct netlink_kernel_cfg cfg = {
.groups = 1,
.input = hello_nl_recv_msg,
};
printk("Entering: %s\n", __FUNCTION__);
nl_sk = netlink_kernel_create(&init_net, NETLINK_USER, &cfg);
Warning: date(): Invalid date.timezone value 'Europe/Kyiv', we selected the timezone 'UTC' for now. in /var/www/agent_stack/data/www/doraprojects.net/template/agent.layouts/content.php on line 54
2017-07-28 10:08:00
Do kodu client_side należy dołączyć następujący plik nagłówka:
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
Warning: date(): Invalid date.timezone value 'Europe/Kyiv', we selected the timezone 'UTC' for now. in /var/www/agent_stack/data/www/doraprojects.net/template/agent.layouts/content.php on line 54
2015-02-06 05:44:50