linux内核线程的上下文

Question

我编写了一个简单的内核模块,它循环遍历所有进程并提取它们在被取消安排时保存的寄存器(特别是EIP).

如果我没错,我需要的是保存在每个进程的thread_struct中sp0指向的内核堆栈上.这就是我做的:

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/sched.h>

int init_module(void){
    struct task_struct *t;
    struct pt_regs regs;
    for_each_process(t){
       memcpy(&regs, (unsigned long*)(t->thread.sp0-sizeof(struct pt_regs)), sizeof(struct pt_regs));
       printk(KERN_INFO "%s eip: %lx\n", t->comm, regs.ip);
    }
    return 0;
}

void cleanup_module(void){
}

MODULE_LICENSE("GPL");

现在,关于用户级进程的输出似乎是合法的:

[ 3558.322088] bash eip: b770b430

但是我从内核线程得到的所有东西总是0.

[ 3558.322095] kworker/0:0 eip: 0

我不明白.在内核线程方面,内核是否将寄存器保存在其他地方？
它是否与内核抢占有关？

我在3.14-1-486内核上.

先感谢您.

Answer 1

thread.sp0是用户态SP。内核SP是thread.sp（内核 ip 只是thread.ip；这似乎存在于 x86-32 上，但不存在于 x86-64 上）。

上下文切换总是发生在内核中的switch_to（定义之一）宏中，调用 fromcontext_switch调用 from schedule。所以那里使用的IP和SP指向内核空间。

返回用户态时，需要另外一个SP和IP。这就是你正在读的内容。

kworker是在内核内部创建的线程，用于调度不应在中断中完成的事情，并且在它们运行的​​上下文中没有任何特定进程。因此它没有任何用户层代码，因此它的用户层 SP 和 IP 都为零。你可以查看内核SP和IP，它们应该是非零的（IP应该几乎总是相同的，指向中的相同位置context_switch）