Linux 5.10内核__vfs_getxattr函数用法
Linux 5.10内核__vfs_getxattr函数用法及示例,要求不能有睡眠函数
在 Linux 5.10 内核中,__vfs_getxattr() 是一个用于获取文件扩展属性(xattr)的低级 VFS 函数。它设计为非阻塞且不会睡眠,适用于原子上下文(如 RCU 读侧临界区)。以下是详细说明和示例:
函数原型12int __vfs_getxattr(struct dentry *dentry, struct inode *inode, const char *name, void *value, size_t size, int flags);
参数说明
参数
类型
说明
dentry
struct dentry*
目标文件的目录项对象
inode
struct inode*
目标文件的 inode 对象(可为 NULL)
name
const char*
要获取的扩展属性名(如 "user.foo")
value
void*
存储属性值的缓冲区(查询大小时可置 NULL)
size
siz ...
Linux __vfs_getxattr函数用法及示例,要求不能
Linux __vfs_getxattr函数用法及示例,要求不能有睡眠函数
Linux内核vfs_getxattr接口不使用睡眠函数的实现
Linux内核vfs_getxattr接口不使用睡眠函数的实现
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Linux内核接口__vfs_getxattr的用法及示例
Linux内核接口__vfs_getxattr的用法及示例
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Linux内核接口__vfs_getxattr的用法及示例
在 Linux 内核中,__vfs_getxattr() 是一个底层函数,用于从文件系统中读取扩展属性(xattr)。它属于 VFS(Virtual File System)层,提供了文件系统无关的 xattr 访问接口。以下是详细说明和用法示例:
函数原型12ssize_t __vfs_getxattr(struct dentry *dentry, struct inode *inode, const char *name, void *value, size_t size, int flags);
参数说明
dentry: 目标文件的目录项结构(dentry 对象)。
inode (可选): 文件的 inode 结构(可为 NULL)。
name: 要获取的扩展属性名称(字符串)。
value: 存储属性值的缓冲区(若为 NULL 则只返回属性大小)。
size: 缓冲区大小(若为 0 则只 ...
Linux读取文件扩展属性方法总结
Linux中读取文件的扩展属性的方法
在 Linux 中,文件的扩展属性(Extended Attributes,xattr)是文件系统提供的元数据存储机制,允许用户将键值对附加到文件或目录。以下是读取扩展属性的常用方法:
1. 命令行工具a. getfattr(推荐)12345678# 查看所有扩展属性getfattr -d filename# 查看特定属性(如 `user.key1`)getfattr -n user.key1 filename# 查看所有命名空间的属性getfattr -d -m - filename
b. attr(仅限 user 命名空间)12345# 列出所有属性attr -l filename# 读取特定属性attr -g key1 filename # 无需前缀 `user.`
2. 编程接口(C 语言)a. 列出所有属性名12345678910111213#include <sys/xattr.h>ssize_t list_size = listxattr("filename", NULL, 0);char * ...
读取文件扩展属性的命令
读取文件扩展属性的命令
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Linux 5.10内核trace_sched_process_
Linux 5.10内核trace_sched_process_fork钩子的用法示例
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Linux 5.10内核trace_sched_process_fork钩子的用法示例
在Linux 5.10内核中,trace_sched_process_fork 是一个跟踪点(tracepoint),用于在进程创建(fork/exec)时触发事件。以下是使用该跟踪点的详细示例:
1. 内核模块示例123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536#include <linux/module.h>#include <linux/kernel.h>#include <linux/tracepoint.h>#include <trace/events/sched.h> // 包含跟踪点声明// 探测函数static void trace_fork_handler(void *ignore, struct task_struct *paren ...
Linux 5.10内核获取文件xattr属性方法
Linux 5.10内核中获取文件的xattr属性,给一个示例
在Linux 5.10内核中,获取文件的扩展属性(xattr)可以通过用户空间的系统调用工具(如getfattr)或内核模块实现。以下是两种方式的示例:
方法1:用户空间工具 getfattr(推荐)123456789# 1. 安装工具(如果未安装)sudo apt install attr # Debian/Ubuntusudo yum install attr # RHEL/CentOS# 2. 查看文件的扩展属性getfattr -d /path/to/your/file# 3. 获取特定属性(例如 user.demo)getfattr -n user.demo /path/to/your/file
输出示例:
12# file: /path/to/your/fileuser.demo="HelloWorld"
方法2:内核模块示例(C语言)如果需要在内核中操作xattr(如编写驱动),使用vfs_getxattr()接口:
123456789101112131415161718192 ...
Linux RCU机制详解
Linux RCU机制
Linux内核中的RCU(Read-Copy-Update) 是一种至关重要的同步机制,专为读多写少的场景设计,目标是实现极高性能的并发读取操作。它的核心思想是:读取操作完全无锁,写入操作通过复制和延迟回收来避免阻塞读取者。
核心原理
无锁读取:
读者(读取数据的线程)在访问共享数据时不需要获取任何锁。
读者只需要在访问数据前后标记进入/退出“读侧临界区”(通常通过 rcu_read_lock()/rcu_read_unlock() 或特定的 RCU 遍历原语如 list_for_each_entry_rcu() 完成)。
读者在临界区内访问的数据指针保证是有效的(不会因写入者操作而立即释放)。
写入操作(更新):
当写入者(更新数据的线程)需要修改共享数据时,它遵循“读-复制-更新”流程:
读: 读取当前数据(如果需要基于旧数据修改)。
复制: 创建要修改数据的一个新副本。
修改: 在这个新副本上进行所需的更改。
更新: 使用一个原子操作(如指针赋值或 rcu_assign_pointer())将指向数据的指针(例如链表节点指针、全 ...
Linux内核copy_string_kernel接口作用解析
Linux内核copy_string_kernel接口的作用
copy_string_kernel 是 Linux 内核中一个核心但非公开导出的函数(未包含在头文件中供模块使用),主要在 execve 系统调用的实现路径 (fs/exec.c) 中扮演关键角色。它的核心作用如下:
核心作用:
安全、高效地将用户空间提供的字符串参数(argv)和环境变量(envp)复制到内核空间新分配的内存中,并正确地组织它们,为后续执行新的程序镜像做好准备。
详细解析其职责和过程:
处理用户空间输入:
当用户程序调用 execve(pathname, argv, envp) 时,argv(命令行参数数组)和 envp(环境变量数组)是用户空间提供的指针数组。
这些指针指向用户空间内存中的字符串(以 '\0' 结尾)。
内核空间的安全复制:
内核代码不能直接解引用用户空间指针。必须先将用户空间的数据复制到内核空间,以避免:
页错误导致内核崩溃: 用户指针可能无效或指向未映射的内存。
恶意用户空间程序篡改内核: 在解引用过程中用户空间数据被改变。
时间差攻击 (TOCTOU): ...
Linux内核put_user函数用法详解
Linux内核put_user的用法
put_user 是 Linux 内核中用于将内核空间的数据安全复制到用户空间的关键函数。它在系统调用、设备驱动等场景中广泛使用,确保内核数据能安全传递给用户态程序。以下是详细用法指南:
函数原型1int put_user(type val, type __user *addr);
**val**:要写入的内核数据(标量类型:char、int、long 等)。
**addr**:目标用户空间地址(需用 __user 标记,用于静态检查)。
返回值:成功返回 0;失败返回 -EFAULT(地址无效)。
使用场景在需要向用户空间传递数据的场景中使用,例如:
系统调用实现(如 read 处理函数)。
设备驱动中的 ioctl 或 read 方法。
内核模块与用户程序交互时。
使用步骤与示例示例:将内核整型变量写入用户空间123456789101112131415#include <linux/uaccess.h> // 必需头文件long my_syscall(int __user *user_ptr) { in ...
Linux内核获取子进程启动参数方案
在Linux内核中 trace_sched_process_fork 函数中获取子进程的启动参数,要求不能使用可能睡眠的函数
在Linux内核的trace_sched_process_fork函数中获取子进程的启动参数时,需确保代码在原子上下文中运行,避免使用可能睡眠的函数。以下是实现方案的关键步骤和代码示例:
关键点:
原子上下文限制:trace_sched_process_fork可能在中断上下文中调用,禁止使用可能睡眠的函数(如copy_from_user)。
安全访问用户空间:使用copy_from_user_nofault直接访问用户空间内存,避免触发缺页异常。
参数存储位置:子进程的启动参数位于其mm_struct中的arg_start和arg_end之间。
内存有效性检查:通过get_task_mm获取子进程的内存描述符并增加引用计数,防止访问时被释放。
截断处理:命令行参数可能较长,需限制复制长度以避免内核栈溢出。
代码实现:123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404 ...
Linux内核获取父进程启动参数方法
Linux 5.10内核如何获取父进程的启动参数信息
在Linux 5.10内核中,获取父进程的启动参数需要访问父进程的task_struct结构,并通过其内存描述符(mm_struct)提取命令行参数。以下是详细步骤和示例代码:
关键步骤
获取父进程的task_struct通过当前进程的real_parent指针访问父进程的task_struct。
安全引用父进程使用get_task_struct()增加父进程的引用计数,防止其意外释放。
获取父进程的内存描述符使用get_task_mm()获取父进程的mm_struct(注意:内核线程无mm_struct)。
提取命令行参数从mm_struct中读取arg_start和arg_end之间的数据,即命令行参数。
安全读取数据使用access_process_vm()从父进程的用户空间安全复制数据。
释放资源递减mm_struct和父进程的引用计数。
示例代码1234567891011121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454 ...
Linux中trace钩子原子性分析
Linux中trace钩子是否为原子的
在 Linux 内核中,trace 钩子(如 Tracepoints)的启用/禁用操作是原子的,但钩子回调函数的执行本身不是原子的。以下是详细分析:
1. Tracepoints 的启用/禁用是原子的
指令替换机制:当启用 Tracepoint 时,内核会将被跟踪位置的原始指令替换为一个跳转指令(如 jmp 或 int3)。此操作通过 stop_machine() 机制实现:
stop_machine() 会暂停所有 CPU 的执行。
在安全的上下文中原子地替换指令。
确保没有 CPU 会在指令替换过程中执行被修改的代码。
RCU 保护:回调函数的注册/注销使用 RCU(Read-Copy-Update)机制,确保无锁读取和安全的延迟释放。
2. Tracepoint 回调函数的执行不是原子的
抢占与中断:回调函数执行时:
可能被更高优先级的中断或 NMI(Non-Maskable Interrupt)抢占。
在 SMP 系统中,多个 CPU 可能同时执行同一回调函数。
并发问题:如果回调函数访问共享数 ...
Linux内核模块原子通知链使用示例
给一个atomic_notifier_chain_register的用法示例
下面是一个 Linux 内核模块中使用 atomic_notifier_chain_register 的完整示例。该函数用于向原子通知链注册回调函数,适用于原子上下文(如中断处理程序):
12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565758596061626364656667686970717273747576777879#include <linux/module.h>#include <linux/notifier.h>#include <linux/interrupt.h>#include <linux/atomic.h>// 1. 定义原子通知链static ATOMIC_NOTIFIER_HEAD(test_notifier_chain);// 2. 定义通知块(notifier_block) ...