如何使用netlink套接字与内核模块进行通信？
我正在尝试编写一个与使用netlink的用户进程进行通信的linux内核模块。 我正在使用netlink，因为用户程序我想沟通，只使用套接字通信，我不能改变，以添加ioctl()或任何东西。
问题是我不知道如何做到这一点。 我GOOGLE了，但我发现的所有例子是像这样的老，不再有效的当前内核版本。 我也看过这个SO问题，但这里的示例使用套接字操作的libnl ，但我想坚持标准套接字函数（由sys/socket.h定义）。 所以有人可以在这里指导我一些教程或指导或者一些可以帮助我理解netlink的接口和用法的东西。 我将非常感谢一个工作的例子，没有什么奇特的，只是一个非常基本的例子，如何从用户程序中的套接字到内核中的套接字build立连接，然后将数据从用户进程发送到内核并从内核接收回来。
也请不要告诉我看内核代码。 我已经在做这件事了，但是这需要花费很多时间，我还没有做很多事情。
更新：经过大量的反复试验，我有下面的代码发送消息从用户程序到内核，但从内核到用户程序的消息，即使用netlink_unicast()不起作用。 它不仅没有工作，电话挂起的系统，然后我不得不重新启动机器。 有人可以看一下，告诉我我在做什么错。 netlink_unicast()调用在下面的代码中被注释。 对于内核到用户程序消息，应该取消注释。
用户程序
#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); }
内核代码
#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);
在阅读内核源码后，我终于设法使netlink套接字为我工作。 下面是一个Netlink套接字基础的例子，即打开一个netlink套接字，读写它并closures它。
内核模块
#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");
用户程序
#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 */ 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); }
以防万一有人不知道如何编译，谷歌“如何编译和加载内核模块”
请参阅http://www.cyberciti.biz/tips/compiling-linux-kernel-module.html
抓取内核源代码，您将在http://kernel.org上编译模块;
或者如果你正在运行预期的内核，只需更新你的头
# apt-get install kernel-headers-$(uname -r)
例如，创build一个makefile
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
制作，你会得到一堆文件。 * .ko是你要加载到你的内核的那个，运行
# insmod hello.ko
如果我们用lsmod来检查所有加载的模块，你会发现你的，很可能你会看到：
hello 12575 0
在我们的例子中，编译并运行用户代码：
gcc hello.c -o hello.o ./hello.o
如果一切正常，您将使用binW的代码获得以下消息：
Sending message to kernel Waiting for message from kernel Received message payload: Hello from kernel
最后，使用以下命令移除模块：
# rmmod hello
它适用于我的内核3.2。 对于内核3.6及以上版本，需要在netlink_kernel_create函数中进行一些更改。
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);
您需要将以下头文件包含到client_side代码中：
#include <stdio.h> #include <string.h> #include <stdlib.h>
