带您进入内核开发的大门 | 第一个内核程序

内核开发每每给人开发难度大的印象，你们以为内核开发很是神秘，很高大上。其实内核开发并无想象的那么复杂，它跟普通的用户态开发基本相似，稍微复杂一点的是内核的调试。本文经过一个简单的内核程序，让你们了解内核开发，并进入内核开发的大门。

开发环境

为了不将本身的操做系统搞挂，本文在虚拟机中进行开发，这样咱们能够随便折腾。本文所用的环境信息以下。

操做系统：Ubuntu 16.04 Server版 内核版本：4.4.0-31 编译环境：gcc 5.4.0

程序代码

主程序代码

本文代码也听从惯例，开发一个很是简单的HelloWorld程序，在程序启动的时候打印一条HelloWorld信息，先展现代码。

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/mm.h>
static int hello_init(void)
{
     printk("Hello, itworld123.com");
     return 0;
}
static void hello_exit(void)
{
      printk("Bye!");
}
module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("SunnyZhang<shuningzhang@126.com>");
复制代码

能够是用任何文本工具将本代码保存在一个文本文件（hello.c）中进行测试。在Linux系统中能够顺序执行以下命令：

mkdir helloworld cd helloworld vim hello.c

用vim打开文件后，将上述代码拷贝到里面，而后保存退出（好啰嗦，不会使用vim的话，请搜索相关内容学习）。

工程管理

在用户态开发时，为了方便编译，一般须要一个Makefile文件管理咱们的源文件。内核开发也须要一个Makefile文件。具体内容以下：

obj-m += hello.o
CURRENT_PATH := $(shell pwd)
LINUX_KERNEL := $(shell uname -r)
LINUX_KERNEL_PATH := /usr/src/linux-headers-$(LINUX_KERNEL)
all: 
 make -C $(LINUX_KERNEL_PATH) M=$(CURRENT_PATH) modules
clean:
 make -C $(LINUX_KERNEL_PATH) M=$(CURRENT_PATH) clean
复制代码

一样，仍是在helloworld目录下，经过vim命令创建一个名称为Makefile的文件，并拷贝上述内容。

完成上述内容后，咱们其实就完成了一个最简单内核程序的开发，本文先不具体解释上述代码的具体含义，先编译运行看一下效果。

程序运行

在helloworld目录下面执行make命令就能够进行编译，最后会生成一个名称为hello.ko的问题。该文件就是咱们最终完成的可执行文件。在root用户下，执行以下命令：

insmod hello.ko

若是不是root用户会报错，此时能够切换到root用户，或者执行以下命令：

sudo insmod hello.ko

在生产环境一般是不建议直接使用root用户的，但为了学习方即可以使用root用户。

执行上述命令后，咱们继续执行以下命令：

dmesg
复制代码

此时能够看到在最后有咱们打印的信息：

Hello, itworld123.com

完成测试以后，能够执行以下命令卸载程序（模块）：

rmmod hello
复制代码

至此，咱们完成了一个Linux内核模块，并成功的运行了它，是否是很是简单！