从Linux内核发送UDP数据包

Question

即使已经存在类似的话题,我也注意到它的历史可以追溯到两年前,因此我认为开一个新主题更合适......

我试图弄清楚如何从Linux内核(3.3.4)发送UDP数据包,以监控随机数生成器(/drivers/char/random.c)的行为.到目前为止,由于sock_create和sock_sendmsg函数,我设法监视了一些事情.您可以在此消息的末尾找到我使用的典型代码.(您可能还想在此处下载完整的修改后的random.c文件.)

通过在适当的random.c函数中插入此代码,我能够为每次访问/ dev/random和/ dev/urandom发送UDP数据包,并且随机数生成器使用的每个键盘/鼠标事件都可以收集熵.但是,当我尝试监视磁盘事件时,它根本不起作用:它在引导期间生成内核崩溃.

因此,这是我的主要问题:您是否知道为什么我的代码在插入磁盘事件函数时会导致如此多的麻烦？(add_disk_randomness)

或者,我已经读过netpoll API,它应该处理这种UDP-in-kernel问题.不幸的是我还没有发现任何相关的文件除了从2005年相当有趣,但过时的红帽介绍你觉得我应该相当使用这个API？如果有,你有什么例子吗？

任何帮助,将不胜感激.提前致谢.

PS:这是我的第一个问题,所以请不要犹豫,告诉我,如果我做错了什么,我会记住以后的问题:)

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#include <linux/net.h>
#include <linux/in.h>
#include <linux/netpoll.h>
#define MESSAGE_SIZE 1024
#define INADDR_SEND ((unsigned long int)0x0a00020f) //10.0.2.15
static bool sock_init;
static struct socket *sock;
static struct sockaddr_in sin;
static struct msghdr msg;
static struct iovec iov;

[...]

int error, len;
mm_segment_t old_fs;
char message[MESSAGE_SIZE];

if (sock_init == false)
{
  /* Creating socket */
  error = sock_create(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP, &sock);
  if (error<0)
    printk(KERN_DEBUG "Can't create socket. Error %d\n",error);

  /* Connecting the socket */
  sin.sin_family = AF_INET;
  sin.sin_port = htons(1764);
  sin.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_SEND);
  error = sock->ops->connect(sock, (struct sockaddr *)&sin, sizeof(struct sockaddr), 0);
  if (error<0)
    printk(KERN_DEBUG "Can't connect socket. Error %d\n",error);

  /* Preparing message header */
  msg.msg_flags = 0;
  msg.msg_name = &sin;
  msg.msg_namelen  = sizeof(struct sockaddr_in);
  msg.msg_control = NULL;
  msg.msg_controllen = 0;
  msg.msg_iov = &iov;
  msg.msg_control = NULL;
  sock_init = true;
}

/* Sending a message */
sprintf(message,"EXTRACT / Time: %llu / InputPool: %4d / BlockingPool: %4d / NonblockingPool: %4d / Request: %4d\n",
  get_cycles(),
  input_pool.entropy_count,
  blocking_pool.entropy_count,
  nonblocking_pool.entropy_count,
  nbytes*8);
iov.iov_base = message;
len = strlen(message);
iov.iov_len = len;
msg.msg_iovlen = len;
old_fs = get_fs();
set_fs(KERNEL_DS);
error = sock_sendmsg(sock,&msg,len);
set_fs(old_fs);

Answer 1

几个月前我解决了我的问题.这是我使用的解决方案.

标准的数据包发送API(sock_create,connect,...)不能在少数情况下使用(中断).在错误的地方使用它会导致KP.

netpoll API更"低级",适用于所有环境.但是,有几个条件:

• 以太网设备
• IP网络
• 仅UDP(无TCP)
• 用于发送和接收数据包的不同计算机(您无法发送给自己.)

请务必尊重它们,因为如果出现问题,您将不会收到任何错误消息.它会默默地失败:)这里有一些代码.

宣言

#include <linux/netpoll.h>
#define MESSAGE_SIZE 1024
#define INADDR_LOCAL ((unsigned long int)0xc0a80a54) //192.168.10.84
#define INADDR_SEND ((unsigned long int)0xc0a80a55) //192.168.10.85
static struct netpoll* np = NULL;
static struct netpoll np_t;

初始化

np_t.name = "LRNG";
strlcpy(np_t.dev_name, "eth0", IFNAMSIZ);
np_t.local_ip = htonl(INADDR_LOCAL);
np_t.remote_ip = htonl(INADDR_SEND);
np_t.local_port = 6665;
np_t.remote_port = 6666;
memset(np_t.remote_mac, 0xff, ETH_ALEN);
netpoll_print_options(&np_t);
netpoll_setup(&np_t);
np = &np_t;

使用

char message[MESSAGE_SIZE];
sprintf(message,"%d\n",42);
int len = strlen(message);
netpoll_send_udp(np,message,len);

希望它可以帮助某人.