二、数据布局:

布告链有种种档期的顺序:

1.原子公告链( Atomic notifier chains ):文告链成分的回调函数(当事件发生时要推行的函数)只可以在暂停上下文中运维,分化意梗塞。对应的链表头构造:

struct atomic_notifier_head 
{
    spinlock_t lock;
    struct notifier_block *head;
};

2.可拥塞公告链( Blocking notifier chains ):布告链成分的回调函数在经过上下文中运作,允许梗塞。对应的链表头:

struct blocking_notifier_head 
{
    struct rw_semaphore rwsem;
    struct notifier_block *head;
};

3.土生土养文告链( Raw notifier chains ):对通报链成分的回调函数未有其余限定,全部锁和掩护机制都由调用者维护。对应的链表头:

struct raw_notifier_head 
{
    struct notifier_block *head;
};

4.SRCU 公告链( SRCU notifier chains ):可窒碍文告链的生机勃勃种变体。对应的链表头:

struct srcu_notifier_head 
{
    struct mutex mutex;
    struct srcu_struct srcu;
    struct notifier_block *head;
};

通知链的骨干构造:

struct notifier_block 
{
    int (*notifier_call)(struct notifier_block *, unsigned long, void *);
    struct notifier_block *next;
    int priority;
};

其中notifier_call是打招呼链要推行的函数指针,next用来连接其余的通报布局,priority是其一公告的优先级,同一条链上的notifier_block{}是按事情发生以前级排列的。内核代码中常常把布告链命名称叫xxx_chain, xxx_nofitier_chain这种样式的变量名。

四、举个例子应用:

在那,写了三个简约的料理链表的代码。实际上,整个文告链的编辑撰写也就四个进度:

  1. 先是是概念本身的布告链的头节点,并将在施行的函数注册到温馨的文告链中。
  2. 其次则是由别的的子系统来打招呼那几个链,让其上边注册的函数运转。

那边将率先个进程分成了两步来写,第一步是概念了头节点和意气风发部分自定义的登记函数(针对该头节点的),第二步则是运用自定义的注册函数注册了部分通报链节点。分别在代码buildchain.c与regchain.c中。发送公告消息的代码为notify.c。

代码1 buildchain.c。它的效应是自定义多个通报链表test_chain,然后再自定义四个函数分别向那些文告链中插手或删除节点,最后再定义三个函数通知那一个test_chain链:

#include <asm/uaccess.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/sched.h>
#include <linux/notifier.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/module.h>
MODULE_LICENSE("GPL");

/*
* 定义自己的通知链头结点以及注册和卸载通知链的外包函数
*/

/*
* RAW_NOTIFIER_HEAD是定义一个通知链的头部结点,
* 通过这个头部结点可以找到这个链中的其它所有的notifier_block
*/
static RAW_NOTIFIER_HEAD(test_chain);

/*
* 自定义的注册函数,将notifier_block节点加到刚刚定义的test_chain这个链表中来
* raw_notifier_chain_register会调用notifier_chain_register
*/
int register_test_notifier(struct notifier_block *nb)
{
  return raw_notifier_chain_register(&test_chain, nb);
}
EXPORT_SYMBOL(register_test_notifier);

int unregister_test_notifier(struct notifier_block *nb)
{
  return raw_notifier_chain_unregister(&test_chain, nb);
}
EXPORT_SYMBOL(unregister_test_notifier);

/*
* 自定义的通知链表的函数,即通知test_chain指向的链表中的所有节点执行相应的函数
*/
int test_notifier_call_chain(unsigned long val, void *v)
{
  return raw_notifier_call_chain(&test_chain, val, v);
}
EXPORT_SYMBOL(test_notifier_call_chain);

/*
* init and exit 
*/
static int __init init_notifier(void)
{
  printk("init_notifier\n");
  return 0;
}

static void __exit exit_notifier(void)
{
    printk("exit_notifier\n");
}

module_init(init_notifier);
module_exit(exit_notifier);

代码2 regchain.c。该代码的职能是将test_notifier1 test_notifier2 test_notifier3这四个节点加到在此之前定义的test_chain那几个通知链表上,相同的时间每种节点都登记了二个函数:

#include <asm/uaccess.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/sched.h>
#include <linux/notifier.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/module.h>
MODULE_LICENSE("GPL");

/*
* 注册通知链
*/
extern int register_test_notifier(struct notifier_block*);
extern int unregister_test_notifier(struct notifier_block*);

static int test_event1(struct notifier_block *this, unsigned long event, void *ptr)
{
  printk("In Event 1: Event Number is %d\n", event);
  return 0; 
}

static int test_event2(struct notifier_block *this, unsigned long event, void *ptr)
{
  printk("In Event 2: Event Number is %d\n", event);
  return 0; 
}

static int test_event3(struct notifier_block *this, unsigned long event, void *ptr)
{
  printk("In Event 3: Event Number is %d\n", event);
  return 0; 
}

/*
* 事件1,该节点执行的函数为test_event1
*/
static struct notifier_block test_notifier1 =
{
    .notifier_call = test_event1,
};

/*
* 事件2,该节点执行的函数为test_event1
*/
static struct notifier_block test_notifier2 =
{
    .notifier_call = test_event2,
};

/*
* 事件3,该节点执行的函数为test_event1
*/
static struct notifier_block test_notifier3 =
{
    .notifier_call = test_event3,
};

/*
* 对这些事件进行注册
*/
static int __init reg_notifier(void)
{
  int err;
  printk("Begin to register:\n");

  err = register_test_notifier(&test_notifier1);
  if (err)
  {
    printk("register test_notifier1 error\n");
    return -1; 
  }
  printk("register test_notifier1 completed\n");

  err = register_test_notifier(&test_notifier2);
  if (err)
  {
    printk("register test_notifier2 error\n");
    return -1; 
  }
  printk("register test_notifier2 completed\n");

  err = register_test_notifier(&test_notifier3);
  if (err)
  {
    printk("register test_notifier3 error\n");
    return -1; 
  }
  printk("register test_notifier3 completed\n");

  return err;
}

/*
* 卸载刚刚注册了的通知链
*/
static void __exit unreg_notifier(void)
{
  printk("Begin to unregister\n");
  unregister_test_notifier(&test_notifier1);
  unregister_test_notifier(&test_notifier2);
  unregister_test_notifier(&test_notifier3);
  printk("Unregister finished\n");
}

module_init(reg_notifier);
module_exit(unreg_notifier);

代码3 notify.c。该代码的意义便是向test_chain文告链中发送音信,让链中的函数运营:

#include <asm/uaccess.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/sched.h>
#include <linux/notifier.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/module.h>
MODULE_LICENSE("GPL");

extern int test_notifier_call_chain(unsigned long val, void *v);

/*
* 向通知链发送消息以触发注册了的函数
*/
static int __init call_notifier(void)
{
  int err;
  printk("Begin to notify:\n");

  /*
  * 调用自定义的函数,向test_chain链发送消息
  */
  printk("==============================\n");
  err = test_notifier_call_chain(1, NULL);
  printk("==============================\n");
  if (err)
          printk("notifier_call_chain error\n");
  return err;
}

static void __exit uncall_notifier(void)
{
    printk("End notify\n");
}

module_init(call_notifier);
module_exit(uncall_notifier);

Makefile文件:

obj-m:=buildchain.o regchain.o notify.o
CURRENT_PATH := $(shell pwd)
LINUX_KERNEL := $(shell uname -r)
KERNELDIR := /usr/src/linux-headers-$(LINUX_KERNEL)

all:
make -C $(KERNELDIR) M=$(CURRENT_PATH) modules

clean:

make -C $(KERNELDIR) M=$(CURRENT_PATH) clean

运行(注意insmod要root权限):

make

insmod buildchain.ko
insmod regchain.ko
insmod notify.ko

那样就可以看看公告链运营的功效了:

init_notifier
Begin to register:
register test_notifier1 completed
register test_notifier2 completed
register test_notifier3 completed
Begin to notify:
==============================
In Event 1: Event Number is 1
In Event 2: Event Number is 1
In Event 3: Event Number is 1

一、概念:

大许多内核子系统都是互为独立的,因而某些子系统只怕对别的子系统一发布出的轩然大波感兴趣。为了满意那么些须求,也便是让某块头系统在发生有些事件时通报任何的子
系统,Linux内核提供了公告链的体制。通告链表只可以够在根本的子系统之直接纳,而不可能在基本与客户空间之间开展事件的布告。
通告链表是三个函数链表,链表上的每三个节点都登记了三个函数。当有些事情时有发生时,链表上全数节点对应的函数就能够被试行。所以对于通报链表来说有三个通告方与叁个接受方。在布告这些事件时所运营的函数由被布告方决定,实际上约等于被通告方注册了某些函数,在爆发某些事件时那么些函数就得到试行。其实和系统调
用signal的考虑大致。

三、运作体制:

公告链的运转体制满含多个剧中人物:

  1. 被公告者:对某一事变感兴趣一方。定义了当事件产生时,相应的管理函数,即回调函数。但要求事情未发生前将其注册到通报链中(被布告者注册的动作就是在布告链中扩大大器晚成项)。
  2. 布告者:事件的公告者。当检查实验到有些事件,也许小编产生事件时,通告全数对该事件感兴趣的一方事件发生。他定义了叁个通告链,当中保存了每三个被通告者对事件的管理函数(回调函数)。通告这几个历程实际上正是遍历文告链中的每生机勃勃项,然后调用相应的事件管理函数。

席卷以下进度:

  1. 公告者定义文告链。
  2. 被通告者向文告链中注册回调函数。
  3. 当事件产生时,通知者发出通报(实行公告链中全体因素的回调函数)。

被通告者调用 notifier_chain_register 函数注册回调函数,该函数依据优先级将回调函数参预到通报链中:

static int notifier_chain_register(struct notifier_block **nl, struct notifier_block *n)
{
    while ((*nl) != NULL) 
    {
        if (n->priority > (*nl)->priority)
        break;
        nl = &((*nl)->next);
    }

    n->next = *nl;
    rcu_assign_pointer(*nl, n);

    return 0;
}

注销回调函数则利用 notifier_chain_unregister 函数,将要回调函数从文告链中删除:

static int notifier_chain_unregister(struct notifier_block **nl, struct notifier_block *n)
{
    while ((*nl) != NULL) 
    {
        if ((*nl) == n) 
        {
            rcu_assign_pointer(*nl, n->next);

            return 0;
        }

        nl = &((*nl)->next);
    }

    return -ENOENT;
}

通知者调用 notifier_call_chain 函数公告事件的抵达,那几个函数会遍历公告链中全数的要素,然后逐豆蔻梢头调用每贰个的回调函数(即成功通告动作):

static int __kprobes notifier_call_chain(struct notifier_block **nl, unsigned long val, void *v, int nr_to_call, int *nr_calls)
{
    int ret = NOTIFY_DONE;
    struct notifier_block *nb, *next_nb;

    nb = rcu_dereference(*nl);

    while (nb && nr_to_call) 
    {
        next_nb = rcu_dereference(nb->next);

#ifdef CONFIG_DEBUG_NOTIFIERS
        if (unlikely(!func_ptr_is_kernel_text(nb->notifier_call))) 
        {
            WARN(1, "Invalid notifier called!");

            nb = next_nb;

            continue;
        }
#endif

        ret = nb->notifier_call(nb, val, v);

        if (nr_calls)

        (*nr_calls)++;

        if ((ret & NOTIFY_STOP_MASK) == NOTIFY_STOP_MASK)

        break;

        nb = next_nb;

        nr_to_call--;
    }

    return ret;
}

参数nl是公告链的头顶,val表示事件类型,v用来针对文告链上的函数实践时需求使用的参数,平常差异的文告链,参数类型也分裂等,例如当通告八个网卡被登记时,v就指向net_device结构,nr_to_call表示计划最多照拂多少个,-1意味着整条链都告示,nr_calls非空的话,重回文告了有个别个。

各样被实施的notifier_block回调函数的重回值大概取值为以下多少个:

  1. NOTIFY_DONE:表示对相关的平地风波类型不保养。
  2. NOTIFY_OK:顺遂推行。
  3. NOTIFY_BAD:试行有错。
  4. NOTIFY_STOP:停止实行前面包车型地铁回调函数。
  5. NOTIFY_STOP_MASK:停止推行的掩码。

Notifier_call_chain(卡塔尔国把最终叁个被调用的回调函数的再次回到值作为它的重回值。

admin

相关文章

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注