为Linux内核添加系统调用

简介:

目标:向内核添加系统调用long get_shed_times(unsigned long * num),程序调用此函数时,将此进程被调度的次数存入num指向的内存单元中,32位整数。

系统环境:CentOS 5.5 32bit + 2.6.18 source code + i386架构

首先在task_struct中添加调度计数变量unsigned long sched_times;


 
 
  1. include/linux/sched.h  
  2.  
  3. task_struct {  
  4.  
  5.     .........  
  6.  
  7.     unsigned long sched_times;  
  8.  
  9.     ..........  
  10.  
  11. };  

在创建新进程时将sched_times初始化为0


 
 
  1. kernel/fork.c   do_fork()函数  
  2.  
  3. long do_fork(unsigned long clone_flags,  
  4.               unsigned long stack_start,  
  5.               struct pt_regs *regs,  
  6.               unsigned long stack_size,  
  7.               int __user *parent_tidptr,  
  8.               int __user *child_tidptr)  
  9. {  
  10.         struct task_struct *p;  
  11.         int trace = 0;  
  12.         struct pid *pid = alloc_pid();  
  13.         long nr;  
  14.         ............  
  15.  
  16.         p = copy_process(clone_flags, stack_start, regs, stack_size, parent_tidptr, child_tidptr, nr);  
  17.         p->sched_times = 0;  
  18.         ................  
  19.  
  20. }  

 

进程调度时,sched_times ++

 


 
 
  1. kernel/sched.c  scheduale()函数  
  2.  
  3. asmlinkage void __sched schedule(void)  
  4.  
  5. {   
  6.  
  7.         ........  
  8.  
  9.         idx = sched_find_first_bit(array->bitmap);  
  10.         queue = array->queue + idx;  
  11.         next = list_entry(queue->next, struct task_struct, run_list);  
  12.         next->sched_times ++;  
  13.         if (!rt_task(next) && interactive_sleep(next->sleep_type)) {  
  14.                 unsigned long long delta = now - next->timestamp;  
  15.                 if (unlikely((long long)(now - next->timestamp) < 0))  
  16.                         delta = 0;  
  17.         .........  
  18.  
  19. }  
  20.  

添加系统调用


 
 
  1. kernel/sys.c 最后边  
  2.  
  3. asmlinkage long sys_get_sched_times(unsigned long * addr)  
  4.  
  5. {  
  6.   printk(KERN_ALERT "get_sched_times called,sched_times=%d",current->sched_times);
  7.             return copy_to_user(addr,&(current->sched_times),sizeof(long));  
  8.  
  9. }  

添加系统调用号 include/asm/unistd.h

在最后,加入#define __NR_get_sched_times   318,并将NR_syscalls改为319

 

在文件中arch/i386/kernel/syscall_table.S最后添加如下内容:

 OK,重新编译内核,重启。

测试:

通常,系统调用需要靠C库支持。但是,也可以直接用syscall或者用Linux本身提供的宏

宏:  __syscalln()  n的范围从0到6,代表需要传给系统调用的参数个数,例如open

long open(const char *filename, int flags,int mode);

#define  __NR_open     5

__syscall3(long,open,const char*,filename,int,flags,int,mode)

上述方法在2.6.20以后就去掉了,因为有安全漏洞。

直接使用syscall(系统调用号,参数...)


 
 
  1.  
  2. #include <stdio.h>  
  3.  
  4. int main()  
  5. {  
  6.         unsigned long num;  
  7.         int i,x,sum=0;  
  8.  
  9.         scanf("%d",&x);  
  10.         for(i=0;i<x*100;i++)  
  11.                 sum = sum +i;  
  12.         printf("%d\n",sum);  
  13.  
  14.         if(syscall(318,&num))  
  15.                 printf("Failed\n");  
  16.         else 
  17.                 printf("sched_times =%d\n",num);  
  18.         return 0;  
  19. }  

运行结果:

用户层

 

内核层

 


本文转自nxlhero 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/nxlhero/699396,如需转载请自行联系原作者

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