copy_to_user vs memcpy

Question

我总是被告知(在书籍和教程中),在将数据从内核空间复制到用户空间时,我们应该使用copy_to_user()并使用memcpy()会给系统带来问题.最近我错误地使用了memcpy(),它完全没有任何问题.为什么我们应该使用copy_to_user而不是memcpy()

我的测试代码(内核模块)是这样的:

static ssize_t test_read(struct file *file, char __user * buf,
             size_t len, loff_t * offset)
{
    char ani[100];

    if (!*offset) {
        memset(ani, 'A', 100);
        if (memcpy(buf, ani, 100))
            return -EFAULT;
        *offset = 100;
        return *offset;
    }

    return 0;
}

struct file_operations test_fops = {
    .owner = THIS_MODULE,
    .read = test_read,
};

static int __init my_module_init(void)
{
    struct proc_dir_entry *entry;

    printk("We are testing now!!\n");
    entry = create_proc_entry("test", S_IFREG | S_IRUGO, NULL);
    if (!entry)
        printk("Failed to creats proc entry test\n");

    entry->proc_fops = &test_fops;
    return 0;
}
module_init(my_module_init);

从用户空间应用程序,我正在阅读我的/proc条目,一切正常.

看一下copy_to_user()的源代码说它也是简单的memcpy(),我们只是试图用access_ok和memcpy检查指针是否有效.

所以我的理解是,如果我们确定我们传递的指针,可以始终使用memcpy()代替copy_to_user.

如果我的理解不正确,请纠正我,并且,copy_to_user工作和memcpy()失败的任何示例都非常有用.谢谢.

Answer 1

这有几个原因.

一,安全.因为内核可以写入它想要的任何地址,如果你只使用你使用的用户空间地址memcpy,攻击者就可以写入另一个进程的页面,这是一个巨大的安全问题.copy_to_user检查目标页面是否可由当前进程写入.

还有一些架构考虑因素.例如,在x86上,目标页面必须固定在内存中.在某些体系结构上,您可能需要特殊说明.等等.Linux内核非常便携的目标需要这种抽象.