如何將 普通文件映射到 kernel 地址空間 上 ?

smartegg

眾所周知，  mmap 可以實(shí)現(xiàn)  將  文件映射 到  用戶態(tài)地址空間上。
但是我有個(gè)需求， 是要將  文件映射到 內(nèi)核的地址空間上， 應(yīng)該怎么做呢？
自己重新實(shí)現(xiàn)一遍么？

估計(jì)自己重新實(shí)現(xiàn)mmap的話， 要做很多工作， 比如：
申請(qǐng)連續(xù)的內(nèi)核地址空間， 將這段連續(xù)的地址空間 映射到 file 對(duì)應(yīng)的  page cache 上。
感覺(jué)很麻煩， 有沒(méi)有簡(jiǎn)單的做法呢？  



最終我的解決方案如下:

  1.  使用  alloc_pages()  +  vmap
                在VMALLOC_START -  VMALLOC_END 的內(nèi)核線性空間上  分配空間。  這樣就可以在得到的線性空間上直接讀寫了。
  2. 讀入數(shù)據(jù):  調(diào)用inode的  address_space 的 readpage方法 同步讀入。
  3.  回寫臟數(shù)據(jù)方法:  檢查映射的頁(yè)表的 pte 是否為 dirty  來(lái) 把對(duì)應(yīng)的page  寫入磁盤。


最后感謝各位親們的熱情回復(fù)， 你們太棒了~     
  

asuka2001

回復(fù) 1# smartegg

內(nèi)核空間中除了指定的地方如 copy_{to, from}_user()，不允許page fault產(chǎn)生吧，你mmap不起作用吧，只能是直接一次性把文件內(nèi)容讀出來(lái)！

請(qǐng)你詳細(xì)描述下你的需求。。。為什么要把文件映射到內(nèi)核空間，你是希望達(dá)到什么樣的目的。

openspace

寫個(gè)內(nèi)核模塊來(lái)做，然后輔助用戶態(tài)工具？

像2樓問(wèn)的，為什么要這么做？

humjb_1983

smartegg 發(fā)表于 2013-12-27 12:13
眾所周知，  mmap 可以實(shí)現(xiàn)  將  文件映射 到  用戶態(tài)地址空間上。
但是我有個(gè)需求， 是要將  文件映射到 ...

映射后進(jìn)程自己訪問(wèn)相應(yīng)的地址空間時(shí)，就很不方便了，感覺(jué)沒(méi)有實(shí)際的用途。

smartegg

回復(fù) 2# asuka2001


    感謝您的回復(fù)。
我的需求是這樣的：
“把整個(gè)普通磁盤文件 映射的內(nèi)核內(nèi)存的一段連續(xù)的虛擬地址"

這樣會(huì)有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.  操作起來(lái)比較方便， 直接讀寫內(nèi)存即可。
2.  不需要考慮哪塊內(nèi)存為臟( 依賴最后臟的會(huì)被回刷磁盤 )
3.  不需要消耗大量物理內(nèi)存， 因?yàn)橹恍枰�虛擬地址連續(xù)即可。


我有點(diǎn)迷茫， 不知道該怎么實(shí)現(xiàn)， 是不是有點(diǎn)麻煩呢？　

只是想不通映射成用戶態(tài)地址空間挺簡(jiǎn)單的， 想映射成內(nèi)核態(tài)怎么會(huì)困難這么多呢？

smartegg

回復(fù) 3# openspace


見(jiàn)5樓我的回復(fù)。  主要是想在內(nèi)核里操作大文件， 而且全映射進(jìn)內(nèi)核地址空間里，其他的對(duì)文件的復(fù)雜操作才會(huì)實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較簡(jiǎn)單。

smartegg

回復(fù) 4# humjb_1983


    不會(huì)不方便呀， 我映射的是內(nèi)核地址空間， 不會(huì)破壞用戶態(tài)地址空間的

openspace

回復(fù) 5# smartegg


    你這些需求 mmap 滿足不了嗎？

smartegg

回復(fù) 8# openspace


  因?yàn)槲业男枨笫?只能使用 內(nèi)核模塊  。    mmap  在內(nèi)核模塊下調(diào)用 只能獲得  一個(gè)  user space 的  連續(xù)空間呀？
  獲取一個(gè) 內(nèi)核的連續(xù)空間才比較合理呀

humjb_1983

smartegg 發(fā)表于 2013-12-30 15:47
回復(fù) 4# humjb_1983

我的意思是，映射后，進(jìn)程自身要訪問(wèn)這段內(nèi)存就很不方便了，你是要在內(nèi)核中直接訪問(wèn)(這種用法好像比較少見(jiàn))那就當(dāng)別論了，是否可以考慮
在mmap后，在內(nèi)核模塊中g(shù)et_user_pages+kmap將用戶態(tài)地址空間映射到內(nèi)核態(tài)，然后直接訪問(wèn)？
純屬一時(shí)想法，未考慮細(xì)節(jié)、未實(shí)驗(yàn)，僅參考~