linux内核取消链接文件的正确方法

Question

Linux 3.2.2 内核

我检查了 fs/namei.c 中的源代码，发现 do_unlinkat 执行整个操作但需要一个用户空间指针。我想知道是否有一个函数可以在内核空间之外执行此操作（我确实有文件、inode 和 dentry 的结构路径） 我可以将函数中的代码复制到我自己的代码中。但我只是想知道它是如何工作的？

Answer 1

你了解fs/namei.c:do_unlinkat() 函数吗？它完全符合您的要求，只是它使用

     error = user_path_parent(dfd, pathname, &nd, &name);
     if (error)
         return error;

查找struct nameidata。如果成功，pathname 的内核端副本将存储在name 中（必须使用putname(name) 释放）。

但是，同一个文件也包含user_path_parent() 函数的实现。它非常简单，因此您应该毫不费力地理解它的作用。实际上，除了将用户空间-pathname 复制到内核端 name 之外，它实际上只是进行了一次 do_path_lookup() 调用，它仅在内核端结构上运行。

使用上述方法，您可以对do_unlinkat() 进行细微修改，以实现您自己的内核端unlinkat() 功能。如果这是您希望有朝一日被上游接受的代码，您还应该重构这两个函数，以免重复代码。可能类似于

/*
 * Make sure that the actual truncation of the file will occur outside its
 * directory's i_mutex.  Truncate can take a long time if there is a lot of
 * writeout happening, and we don't want to prevent access to the directory
 * while waiting on the I/O.
 */
static long kern_unlinkat(int dfd, const char *name)
{
    long error;
    struct dentry *dentry;
    struct nameidata nd;
    struct inode *inode = NULL;

    error = do_path_lookup(dfd, name, LOOKUP_PARENT, &nd);
    if (error)
        return error;

    error = -EISDIR;
    if (nd.last_type != LAST_NORM)
        goto exit1;

    nd.flags &= ~LOOKUP_PARENT;
    error = mnt_want_write(nd.path.mnt);
    if (error)
        goto exit1;

    mutex_lock_nested(&nd.path.dentry->d_inode->i_mutex, I_MUTEX_PARENT);
    dentry = lookup_hash(&nd);
    error = PTR_ERR(dentry);
    if (!IS_ERR(dentry)) {
        /* Why not before? Because we want correct error value */
        if (nd.last.name[nd.last.len])
            goto slashes;
        inode = dentry->d_inode;
        if (!inode)
            goto slashes;
        ihold(inode);
        error = security_path_unlink(&nd.path, dentry);
        if (error)
            goto exit2;
        error = vfs_unlink(nd.path.dentry->d_inode, dentry);
exit2:
        dput(dentry);
    }
    mutex_unlock(&nd.path.dentry->d_inode->i_mutex);
    if (inode)
        iput(inode);    /* truncate the inode here */
    mnt_drop_write(nd.path.mnt);
exit1:
    path_put(&nd.path);
    return error;

slashes:
    error = !dentry->d_inode ? -ENOENT :
        S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode) ? -EISDIR : -ENOTDIR;
    goto exit2;
}

static long do_unlinkat(int dfd, const char __user *pathname)
{
    long error;
    char *name = getname(pathname);

    if (IS_ERR(name))
        return PTR_ERR(name);

    error = kern_unlinkat(dfd, name);

    putname(name);

    return error;
}

EXPORT_SYMBOL(kern_unlink);

如果上述方法可行——我没有费心去测试它；这一切都取决于您——然后您可以在自己的内核模块中使用kern_unlinkat(directoryfd, pathname) 或kern_unlinkat(AT_FDCWD, pathname) 通过在内核端字符串pathname 中指定文件的路径名来删除文件。

如果您已经拥有nameidata，那么您显然可以更改上面的内容以匹配哪些代码是常见的，哪些不是。但是，考虑到细节的复杂性（尤其是dentry 锁定），如果我是你，我只会使用路径名。

祝黑客愉快，祝你好运。