udp-сокеты в kernel module :)

[Sava]

здравствуйте, необходимо найти информацию, желательно подробную, про udp-сокеты в ядре, как они реализуются, нашла только
h**p://people.ee.ethz.ch/~arkeller/linux/multi/kernel_user_space_howto-3.html, но там мало пояснений, и никак не разберусь, как отправлять сообщения от модуля ядра через udp-сокеты... долго копалась в исходниках, все красиво, но непонятно.
может, кто еще ссылочек подбросит...

[McZim]

почему именно udp сокеты?

[Sava]

 
хочу udp-сокеты и все тут
ладно, если есть толковые ссылки по другим, то, оставьте, пожалуйста...
а то дым из ушей уже идет от поиска в google

[Serg79]

Ну тут можно только одно посоветовать, смотри исходники ядра Linux. Расположение относительно директории куда распакованы исходники: ./net/ipv4/udp.c

Если нет исходников и желания их качать, то я прикрепил именно udp.c из ядра 2.4.37, в ядре 2.6.х udp.c аналогичны.

[McZim]

Sava, все зависит от того что конкретно ты хочешь, какие сообщения, куда, кому?

[Sava]

Serg79, спасибо, почитаю.

McZim:
1. сообщения типа "Привет!"
2. и 3. пользовательской программе, которая ждет сообщения и ловит udp-пакеты
 
P.S. а зачем такие уточнения нужны?

[McZim]

Sava,

1. Чтобы создать простой канал на Си, мы прибегаем к использованию системного вызова pipe(). Для него требуется единственный аргумент, который является массивом из двух целых (integer), и, в случае успеха, массив будет содержать два новых файловых дескриптора, которые будут использованы для канала. После создания канала процесс обычно порождает новый процесс, а процесс-потомок наследует открытые файловые дескрипторы

Код:

SYSTEM CALL: pipe();
PROTOTYPE: int pipe( int fd[2] );
RETURNS: 0 в случае успеха
-1 в случае ошибки:
errno = EMFILE (нет свободных дескрипторов)
EMFILE (системная файловая таблица переполнена)
EFAULT (массив fd некорректен)

NOTES: fd[0] устанавливается для чтения, fd[1] - для записи.

Первое целое в массиве (элемент 0) установлено и открыто для чтения, в то время как второе целое (элемент 1) установлено и открыто для записи.

Далее мы рассмотрим пример, когда создается родительский процесс и процесс-потомок. Родительский проуесс мы откроем на чтение, а процесс-потомок мы откроем на запись.

И так создадим канал:

Код:

int fd[2];
pipe(fd);

//мы создали родительский процесс, заметим что (fd), тоже самое что и (&fd[0])

двлее нам нужно создать потомка этого процесса:

Код:

if ((childpid = fork()) == -1)
{
perror("fork");
exit(0);
}

Если родитель хочет получить данные от потомка, то он должен закрыть fd1, а потомок должен закрыть fd0.

Код:

if (childpid == 0)
{
close(fd[0]); //выполняем для потомка
}
else
{
close(fd[1]); //выполняем для родителя
}

рассмотрим весь код нашей программы:

Код:

/*
fd[0] -- read
fd[1] -- write

i'm create parent and child process, parent process read (fd[0]), child process write (fd[1])
*/

#include ...

int main(void)
{
int fd[2], nbytes;
pid_t childpid;
char string[] = "Hello, world!\n";
char readbuffer[20];

pipe(fd);

if ((childpid = fork()) == -1) //create child process
{
perror("fork");
exit(0);
}

if (childpid == 0)
{
close(fd[0]);

write(fd[1], string, strlen(string));
exit(0);
}

else
{
close(fd[1]);

nbytes = read(fd[0], readbuffer, sizeof(readbuffer));
printf("Received string: %s", readbuffer);
}

return(0);
}

И так, мы осуществили взамодействие между двумя процессами, родителем и потомком, с помощью системного вызова pipe(), более детально о системный вызовах и unix каналах читайте в гугле

2. Я считаю нет смысла общаться с процессом который на этом же компе, методом udp, даже если она их уже ждет.
3. Уточнения нужно потому что для разного рода задач, нужно использовать разные юникс каналы.

[Sava]

McZim, спасибо.
только мне нужен модуль ядра 

[McZim]

Модуль ядра так модуль ядра, нет ничего проще

Я не буду углубляться в то, чтобы описывать что такое модуль и как он попадает в ядро, а сразу приступлю к делу.

И так для нашего будущего модуля понадобятся два файла, Makefile и файл с исходным кодом. Допустим файл с исходным кодом мы обзавем hellomod.c, а его содержимое будет:

Код:

#include 
#include 
#include 

MODULE_LICENSE("GPL");

static int __init hello_in(void)
{
printk("KERN_ALERT Hello, World! From the KERNEL space...\n");
return 0;
}

static void __exit hello_out(void)
{
printk("KERN_ALERT Goodbye, World! Leaving KERNEL space...\n");
}

module_init(hello_in);
module_exit(hello_out);

думаю про подгружаемые заголовочные файлы и оформление функций говорить будет излишне, поэтому обращу лишь ваше внимание на уровни приоритета механизма регистрации событий и предупреждений, который дает нам printk().

этих уровней у нас 8:

Код:

0 - KERN_EMERG //system is unusable
1 - KERN_ALERT //action must be taken immediately
2 - KERN_CRIT //critical conditions
3 - KERN_ERR //error conditions
4 - KERN_WARNING //warning conditions
5 - KERN_NOTICE //normal
6 - KERN_INFO //informational
7 - KERN_DEBUG //debug

Дальше нам нужно описать Makefile для нашего файла с исходным кодом, выглядеть он будет так:

Код:

obj-m += hellomod.o

вот и все, все что нам осталось это скомпилировать наш исходный код в модуль ядра, следующей коммандой:

Код:

make -C /usr/src/linux-`uname -r` SUBDIRS=$PWD modules

После чего мы должны увидеть нечто вроде:

Код:

make: Entering directory `/usr/src/linux-2.6.23.9'
CC [M] /home/mczim/programming/test/hellomod.o
Building modules, stage 2.
MODPOST 1 modules
CC /home/mczim/programming/test/hellomod.mod.o
LD [M] /home/mczim/programming/test/hellomod.ko
make: Leaving directory `/usr/src/linux-2.6.23.9'

В директории /usr/src/linux-2.6.23.9 --лежат исходники ядра, на котором производилась данная сборка.

теперь мы готовы подгрузить наш модуль в ядро:

Код:

sudo insmod hellomod.ko

и смотрим в лог:

Код:

Jan 22 23:10:39 mczim-desktop kernel: [365908.733723] KERN_ALERT Hello, World! From the KERNEL space...

теперь выгрузим наш модуль из ядра:

Код:

sudo rmmod hellomod.ko

продолжаем смотреть в лог:

Код:

Jan 22 23:12:42 mczim-desktop kernel: [366031.925420] KERN_ALERT Goodbye, World! Leaving KERNEL space...

Итак, мы сами написали свой собственный (хоть и не значительный) модуль для ядра Linux, подгрузили его убедились что он работает, а затем выгрузили его. Хочу напомнить что работа производилась с версией ядра 2.6.23.9, в версиях ядер 2.2.x.x и 2.4.x.x написание модулей, а так же их инсталяция в ядро происходит немного по другому.

[RXL]

Sava, посмотри здесь: https://club.shelek.ru/viewfiles.php?id=9
Linux Device Drivers

[Sava]

 :)McZim, спасибо, конечно, только такие я уже умею делать, и читала месяц назад у тебя в блоге.
мне нужен модуль ядра, который отправляет сообщение через udp-сокет и подробно про то, как этот сокет в ядре создается...
думаю в ldd поищу еще...

[RXL]

Sava, примеры сложно будет найти. Проще самому посмотреть в коде ядра, что делают syscall socket, bind, sendto и close - они просто находят нужные структуры ядра и вызывают функции через указатели в этих структурах.

[Sava]

может кто-нибудь встречался с такой ошибкой

localhost kernel: BUG: unable to handle kernel paging request at virtual address 726c6c61

она получается после того, как я пытаюсь запихнуть информацию в буфер для посылки в пользовательскую программу, и послать через udp

[Sava]

а,  разобралась, там просто буфер не обнулялся, и до такой степени засорился, что ядро начало ругаться

[Sava]

Всем спасибо!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! )
у меня получилось, только теперь надо отправить полученное значение назад в модуль!