如何在linux上创建自定义文件描述符

时间:2009-01-20 13:48:36

标签: c linux file file-descriptor

我想创建一个文件,其描述符具有一些可自定义的行为。特别是,我想创建一个文件描述符,当写入时,它将为每一行添加前缀,包括进程名称和pid(可能是时间),但我可以想象它可以用来做其他事情。

我不想改变编写程序 - 首先,我希望它适用于我的系统上的所有程序,甚至是shell / perl /等。脚本,如果不是不可能改变所有内容的源代码那将是不切实际的。

请注意,在这种情况下管道不会这样做,因为当写入进程fork()时,新创建的子进程共享fd,并且与管道的读取端无法区分。

有些方法可以,但我认为它们相当笨拙:

  1. 创建一个将创建此类fds的内核模块。例如,您可以打开一些/dev/customfd,然后指示模块进行一些转换等,或者将数据发送到用户空间或套接字等。
  2. 使用LD_PRELOAD将覆盖fd操作函数并在“特殊”fd上执行这些操作。
  3. 然而,这两种方法都非常费力,所以我想知道是否有更好的方法,或任何基础设施(如现成的图书馆)都会有所帮助。

    我更喜欢不涉及内核更改的解决方案,但我已准备好在必要时接受它们。

    只是一个想法:FUSE会成为答案吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

你有很多选择,正如你提到的那样使用LD_PRELOAD包装write()/ read()函数是一个很好的方法。

我建议您使用unix ptrace(2)捕获所需的系统调用并将参数传递给您自己的函数。

示例:

#include <sys/ptrace.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/wait.h>
#include <unistd.h>
#include <linux/user.h>
#include <sys/syscall.h>   /* For SYS_write etc */
int main()
{   pid_t child;
    long orig_eax, eax;
    long params[3];
    int status;
    int insyscall = 0;
    child = fork();
    if(child == 0) {
        ptrace(PTRACE_TRACEME, 0, NULL, NULL);
        execl("/bin/ls", "ls", NULL);
    }
    else {
       while(1) {
          wait(&status);
          if(WIFEXITED(status))
              break;
          orig_eax = ptrace(PTRACE_PEEKUSER,
                     child, 4 * ORIG_EAX, NULL);
          if(orig_eax == SYS_write) {
             if(insyscall == 0) {
                /* Syscall entry */
                insyscall = 1;
                params[0] = ptrace(PTRACE_PEEKUSER,
                                   child, 4 * EBX,
                                   NULL);
                params[1] = ptrace(PTRACE_PEEKUSER,
                                   child, 4 * ECX,
                                   NULL);
                params[2] = ptrace(PTRACE_PEEKUSER,
                                   child, 4 * EDX,
                                   NULL);
                printf("Write called with "
                       "%ld, %ld, %ld\n",
                       params[0], params[1],
                       params[2]);
                }
          else { /* Syscall exit */
                eax = ptrace(PTRACE_PEEKUSER,
                             child, 4 * EAX, NULL);
                    printf("Write returned "
                           "with %ld\n", eax);
                    insyscall = 0;
                }
            }
            ptrace(PTRACE_SYSCALL,
                   child, NULL, NULL);
        }
    }
    return 0;
}