如何在内核模块中使用 debugfs 创建包含内容的文件？答案

【问题标题】：How to create a file with content using debugfs in kernel module?如何在内核模块中使用 debugfs 创建包含内容的文件？
【发布时间】：2023-01-14 18:46:40
【问题描述】：

使用此 debugfs API，我可以在 /sys/kernel/debug/parent/name 中创建一个文件，但它是空的，无论我在void *data 参数中输入了哪些数据

struct dentry *debugfs_create_file(const char *name, mode_t mode, struct dentry *parent, void *data, struct file_operations *fops);

根据documentation，我们需要自己实现 file_operations 来处理文件的打开和写入。我的一段代码：

static ssize_t myreader(struct file *fp, char __user *user_buffer, 
                                size_t count, loff_t *position) 
{ 
     return simple_read_from_buffer(user_buffer, count, position, ker_buf, len);
} 
 
static ssize_t mywriter(struct file *fp, const char __user *user_buffer, 
                                size_t count, loff_t *position) 
{ 
        if(count > len ) 
                return -EINVAL; 
  
        return simple_write_to_buffer(ker_buf, len, position, user_buffer, count); 
} 
 
static const struct file_operations fops_debug = { 
        .read = myreader, 
        .write = mywriter, 
}; 
 
static int __init init_debug(void) 
{ 
    dirret = debugfs_create_dir("dell", NULL); 
      
    fileret = debugfs_create_file("text", 0644, dirret, "HELLO WORLD", &fops_debug);
    debugfs_create_u64("number", 0644, dirret, &intvalue); 
 
    return (0); 
}

将此模块安装到内核后，将在文件夹“dell”中创建两个文件“text”和“number”。文件“number”包含我按预期作为“intvalue”传入的数字，但另一个文件“text”为空。文档里写的是数据将存储在生成的 inode 结构的 i_private 字段中我的期望：字符串“HELLO WORLD”将在模块加载后写入文件。

我认为问题应该出在读写操作函数上。是否可以使用 debugfs_create_file 方法创建具有特定内容的文件？

【问题讨论】：

标签： linux linux-kernel operating-system filesystems

【解决方案1】：

要回答您的问题，您对代码的期望是正确的，但不会产生预期的结果。我相信还有其他更有效和正确的方法可以做到这一点，但要解释当前的行为：

您正在将数据初始化为文件 text 的内容，但您正在从 user_buffer 中的缓冲区 ker_buf 读取数据，而不是使用 simple_read_from_buffer(user_buffer, count, position, ker_buf, len); 的文件指针
同样，您正在使用simple_write_to_buffer(ker_buf, len, position, user_buffer, count);从user_buffer写信给kern_buf

使用现有代码，如果您想实现您想要做的事情，那么您必须将字符串"HELLO WORLD"复制到kern_buf中的init_debug()

就像是：

strscpy(kern_buf, "HELLO WORLD", strlen("HELLO WORLD") + 1);

或以完整功能的形式：

static int __init init_debug(void) 
{ 
    dirret = debugfs_create_dir("dell", NULL); 
      
    fileret = debugfs_create_file("text", 0644, dirret, NULL, &fops_debug);
    debugfs_create_u64("number", 0644, dirret, &intvalue);
    
    strscpy(kern_buf, "HELLO WORLD", strlen("HELLO WORLD") + 1);
    return (0); 
}

编辑：

参考了一些网上资料，发现在初始化时提供给debugfs_create_file()的void *data存储在i_private字段中，稍后可以从结果inode structure的i_private字段中检索。

可以从 struct file *fp 获取相应文件的索引节点，这是 read() 或 write() 操作的第一个参数。

struct inode 是struct file 的成员，i_private 是struct inode 的成员

要通过 read() 中的 debugfs_create_file() 获取文件创建期间提供的 void *data，您可以执行类似于如下所示的操作：

static ssize_t myreader(struct file *fp, char __user *user_buffer, 
                                size_t count, loff_t *position) 
{
    struct inode *l_inode = fp->f_inode;
    strscpy(user_buffer, (char *)l_inode->i_private, PAGE_SIZE);
    ...
    
}

【讨论】：