https://blog.csdn.net/jk110333/article/details/8642261
用户态与内核态交互通信的方法不止一种，sockopt是比较方便的一个，写法也简单. ipvsadm的两种通信方式之一
缺点就是使用 copy_from_user()/copy_to_user()完成内核和用户的通信， 效率其实不高， 多用在传递控制 选项 信息，不适合做大量的数据传输
用户态函数：
发送：int setsockopt( int sockfd, int proto, int cmd, void *data, int datelen);
接收：int getsockopt(int sockfd, int proto, int cmd, void *data, int datalen);
第一个参数是socket描述符；
第二个参数proto是sock协议，IP RAW的就用SOL_SOCKET/SOL_IP等，TCP/UDP socket的可用SOL_SOCKET/SOL_IP/SOL_TCP/SOL_UDP等，即高层的socket是都可以使用低层socket的命令字 的，IPPROTO_IP；
第三个参数cmd是操作命令字，由自己定义；
第四个参数是数据缓冲区起始位置指针，set操作时是将缓冲区数据写入内核，get的时候是将内核中的数 据读入该缓冲区；
第五个参数数据长度
内核态函数
注册：nf_register_sockopt(struct nf_sockopt_ops *sockops);
注销：nf_unregister_sockopt(struct nf_sockopt_ops *sockops);
结构体 nf_sockopt_ops test_sockops
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static struct nf_sockopt_ops nso = {
.pf = PF_INET, // 协议族
.set_optmin = 常数, // 定义最小set命令字
.set_optmax = 常数+N, // 定义最大set命令字
.set = recv_msg, // 定义set处理函数
.get_optmin = 常数, // 定义最小get命令字
.get_optmax = 常数+N, // 定义最大get命令字
.get = send_msg, // 定义set处理函数
};
其中命令字不能和内核已有的重复，宜大不宜小。命令字很重要，是用来做标识符的。而且用户态和内核态要定义的相同，
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#define SOCKET_OPS_BASE 128
#define SOCKET_OPS_SET (SOCKET_OPS_BASE)
#define SOCKET_OPS_GET (SOCKET_OPS_BASE)
#define SOCKET_OPS_MAX (SOCKET_OPS_BASE + 1)
set/get处理函数是直接由用户空间的 set/getsockopt函数调用的。 setsockopt函数向内核写数据，用getsockopt向内核读数据。
另外set和get的处理函数的参数应该是这样的
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int recv_msg(struct sock *sk, int cmd, void __user *user, unsigned int len);
int send_msg(struct sock *sk, int cmd, void __user *user, unsigned int *len);
用户态 setsockopt/getsockopt 调内核态 ipv4_specific.get/setsockopt -> ip_setsockopt -> nf_setsockopt -> nf_sockopt
内核态的module.c
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#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/netfilter_ipv4.h>
#include <linux/init.h>
#include <asm/uaccess.h>
#define SOCKET_OPS_BASE (128+10000)
#define SOCKET_OPS_SET (SOCKET_OPS_BASE)
#define SOCKET_OPS_GET (SOCKET_OPS_BASE)
#define SOCKET_OPS_MAX (SOCKET_OPS_BASE + 1)
#define KMSG "--------kernel---------"
#define KMSG_LEN sizeof("--------kernel---------")
static int recv_msg(struct sock *sk, int cmd, void __user *user, unsigned int len)
{
int ret = 0;
printk(KERN_INFO "sockopt: recv_msg()\n");
if (cmd == SOCKET_OPS_SET) {
char umsg[64];
int len = sizeof(char)*64;
memset(umsg, 0, len);
ret = copy_from_user(umsg, user, len);
printk("recv_msg: umsg = %s. ret = %d\n", umsg, ret);
}
return 0;
}
static int send_msg(struct sock *sk, int cmd, void __user *user, int *len)
{
int ret = 0;
printk(KERN_INFO "sockopt: send_msg()\n");
if (cmd == SOCKET_OPS_GET) {
ret = copy_to_user(user, KMSG, KMSG_LEN);
printk("send_msg: umsg = %s. ret = %d. success\n", KMSG, ret);
}
return 0;
}
static struct nf_sockopt_ops test_sockops =
{
.pf = PF_INET,
.set_optmin = SOCKET_OPS_SET,
.set_optmax = SOCKET_OPS_MAX,
.set = recv_msg,
.get_optmin = SOCKET_OPS_GET,
.get_optmax = SOCKET_OPS_MAX,
.get = send_msg,
.owner = THIS_MODULE,
};
static int __init init_sockopt(void)
{
printk(KERN_INFO "sockopt: init_sockopt()\n");
return nf_register_sockopt(&test_sockops);
}
static void __exit exit_sockopt(void)
{
printk(KERN_INFO "sockopt: fini_sockopt()\n");
nf_unregister_sockopt(&test_sockops);
}
module_init(init_sockopt);
module_exit(exit_sockopt);
MODULE_LICENSE("GPL");
用户态的user.c
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#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <linux/in.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#define SOCKET_OPS_BASE (128+10000)
#define SOCKET_OPS_SET (SOCKET_OPS_BASE)
#define SOCKET_OPS_GET (SOCKET_OPS_BASE)
#define SOCKET_OPS_MAX (SOCKET_OPS_BASE + 1)
#define UMSG "----------user------------"
#define UMSG_LEN sizeof("----------user------------")
char kmsg[64];
int main(void)
{
int sockfd;
int len;
int ret;
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, IPPROTO_RAW);
if (sockfd < 0) {
printf("can not create a socket\n");
return -1;
}
/*call function recv_msg()*/
ret = setsockopt(sockfd, IPPROTO_IP, SOCKET_OPS_SET, UMSG, UMSG_LEN);
printf("setsockopt: ret = %d, msg = %s\n", ret, UMSG);
len = sizeof(char)*64;
/*call function send_msg()*/
ret = getsockopt(sockfd, IPPROTO_IP, SOCKET_OPS_GET, kmsg, &len);
printf("getsockopt: ret = %d, msg = %s\n", ret, kmsg);
if (ret != 0) {
printf("getsockopt error: errno = %d, errstr = %s\n", errno, strerror(errno));
}
close(sockfd);
return 0;
}
Makefile
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TARGET = socketopt
OBJS = module.o
KDIR = /lib/modules/`uname -r`/build
PWD = $(shell pwd)
obj-m := $(TARGET).o
$(TARGET)-objs := $(OBJS)
default:
make -C $(KDIR) SUBDIRS=$(PWD) modules
clean:
-rm -rf *.o *.ko .$(TARGET).ko.cmd .*.flags *.mod.c modules.order Module.symvers .tmp_versions
