【Linux内核模块编程】
Linux内核模块编程是Linux系统中一种灵活的扩展机制，允许开发者在不重新编译整个内核的情况下添加或修改功能。报告1主要涵盖了以下几个知识点：
1. **内核模块相关指令**：
- **insmod**: 用于插入内核模块，例如`insmod hello.ko`会将名为`hello.ko`的模块加载到内核中。
- **rmmod**: 用于移除内核模块，例如`rmmod hello`会卸载名为`hello`的模块。
- **lsmod**: 列出当前已加载的内核模块，通过`lsmod | grep hello`可以筛选出特定名称的模块信息。
- **modinfo**: 查看模块详细信息，如`modinfo hello.ko`显示模块的元数据。
- **modprobe**: 自动处理模块的依赖关系并插入模块，如`modprobe hello.ko`。
2. **Linux内核数据结构**：
- **inode**: 存储文件元信息的数据结构，包含文件大小、权限、所有者ID等，多个文件名可指向同一个inode，实现硬链接。
- **file**: 表示已打开文件的结构体，内核在文件打开时创建，文件关闭时释放。
- **file_operations**: 描述设备驱动接口的结构体，定义了如open、read、write等操作函数。
3. **/proc文件系统**：
- /proc是一个虚拟文件系统，用于反映和控制系统的状态，如进程信息、系统状态等，实时更新且不占用硬盘空间。
4. **实验内容**：
- **模块一**：基础的模块加载/卸载。这个模块会在加载和卸载时通过`printk()`函数在系统日志中输出信息，展示了内核模块的基本框架。
- **模块二**：接收整型、字符串和数组参数并在内核中打印，展示了内核模块如何处理用户传入的参数。
- **模块三**：在/proc下创建只读文件，提供读取信息的功能，体现了内核与用户空间的交互。
- **模块四**：在/proc下创建目录并创建一个可读可写文件，展示了对/proc文件系统的进一步操作。
5. **代码结构**：
- 内核模块编程通常需要包含`<linux/kernel.h>`（包含`printk()`等）、`<linux/module.h>`（模块加载和卸载功能）和`<linux/init.h>`（模块初始化宏）等头文件。
- `module_init()`和`module_exit()`宏分别定义模块的初始化和清理函数。
- `MODULE_LICENSE()`, `MODULE_DESCRIPTION()`, `MODULE_AUTHOR()`宏用于指定模块的许可、描述和作者信息。
实验目的是通过编写和测试这些模块，使学习者理解Linux内核模块的编写、加载、卸载过程，以及如何利用内核数据结构和/proc文件系统与内核进行交互。通过这些实践，开发者可以更好地理解和掌握Linux内核的动态扩展能力。
