操作系统实验一：向Linux内核增加一个系统调用

谁践踏了优雅 2022-05-24 03:06 242阅读 0赞

## 实验流程如下： ##

1.将内核压缩包linux-4.10.14.tar.xz（这个根据你实验年代更新内核包，个人实验指导书提供的是2.0版本的，无法通过，所以提倡用新一点的版本，比如这里的4.10.14）放入Ubuntu系统  
2.把压缩包解压缩，使用命令 tar -xvf linux-4.10.14.tar.xz  
3.将解压后的文件夹放到usr/src目录，这时候我们需要管理员权限，使用sudo su命令，之后输入密码就能获取权限，接下来使用mv linux-4.10.14 /usr/src将文件夹放入 /usr/src  
![这里写图片描述][70]  
4.修改源程序，增加系统调用实现  
使用命令gedit /usr/src/linux-4.10.14/kernel/sys.c，在sys.c的末尾加入以下函数

asmlinkage int sys_helloworld(int number){ 
    printk(“hello world”); 
    return number; 
    }

![这里写图片描述][70 1]

5.修改头文件，增加系统调用声明  
使用命令gedit /usr/src/linux-4.10.14/include/uapi/asm-generic/unistd.h  
在223条声明处，改成这个，把原来的声明注释掉  
![这里写图片描述][70 2]  
6.修改系统调用表，注册系统调用  
使用命令gedit /usr/src/linux-4.10.14/arch/arm64/include/asm/unistd32.h,在如图所示的位置改成这样，改动的是223号的位置 （图是改完后的截图，有的系统这步不需要更改，对比一下是否一样就好）  
![这里写图片描述][70 3]  
7.编译安装内核 （这部分会出现几个错误，把错误输入百度，都有解决方案，一定要学会遇到问题先自己上网查！！！）  
第一步：yum -y install gcc 此步骤为安装gcc，一般不用进行这个步骤。  
第二步：make mrproper 清除内核中不稳定的目标文件夹，附属文件及内核配置文件  
第三步：make clean 清除以前生成的目标文件和其他文件  
第四步：make menuconfig 配置内核，采用默认配置即可,选择exit  
第五步：使用lscpu命令看看你的cpu支持几个线程。如果在虚拟机中，可以在配置中调整cpu的个数，然后重启虚拟机（不过改过后虚拟机大概会自动重启），进入到当前的/usr/src/linux-4.10.14文件夹下，如果lscpu显示有8个就使用make –j8命令，加快编译速度（不然要等好久的！！）

8.安装模块  
使用命令make modules\_install,安装完成后，会在/lib/modules/目录下生成一个linux-4.10.14目录，下面存放该系统的内核模块  
9.安装内核  
使用命令make install,会自动修改启动文件  
10.进入linux-4.10.14内核系统  
完成以上步骤后，重启电脑，在重启的过程中一直摁shift键，会出现下面这个界面，选择第二个高级选项  
![这里写图片描述][70 4]  
之后选择Linux 4.10.14 （recovery mode）打开  
![这里写图片描述][70 5]  
11.在程序中调用自己添加的系统调用  
使用命令gedit test.c  
输入：

#include <stdio.h>
        int main(){
            syscall(223,1);
            return 0;
    }

再使用以下命令  
gcc test.c -o test  
./test  
dmesg -c

输出 hello world  
(这里可能有的同学输出不了”hello world”,没关系，验收时，自己编写一个c程序输出“hello，world”水一波，  
但是一般“make”就会很长时间，这里大概就会放你走的！！！）

[70]: /images/20220524/1d502d13433d48d98d2ca2d3d7b7d682.png
[70 1]: /images/20220524/0f28f79970ea477eb36bae87b4a28997.png
[70 2]: /images/20220524/90b0ce3f3d304489a677a527b67a30d0.png
[70 3]: /images/20220524/4e2ddc7b6c0d413bae5d73c6f4d826cf.png
[70 4]: /images/20220524/a49ad5104dc147738a689beb51103152.png
[70 5]: /images/20220524/648ade113b2249499ac7165904379d58.png