Ubuntu 下为 Linux 内核增加 2 个新的系统调用，并启用新的内核

下载内核

首先，到官网（https://www.kernel.org/）下载内核。

20210407193656

因为之前编译过一次内核，所以这次没有选择最新的 5.11.11 版本。

下载完之后，直接拖进虚拟机的任意一个目录即可。

解压内核压缩包

进入刚刚放置内核文件的目录，右键解压，或者在命令行解压

1	`$ tar -Jxvf linux-5.11.11.tar.xz`

注意，tar -Jxvf 的 J 要大写。

然后，将解压好的文件从当前目录移动到 /usr/src/ 目录下

1	`$ sudo mv linux-5.10.27/ /usr/src/`

安装相关依赖

安装前，先执行以下命令

1 2	`$ sudo apt-get update $ sudo apt-get upgrade`

然后，依次安装下面的依赖

$ sudo apt-get install libncurses5-dev openssl libssl-dev
$ sudo apt-get install build-essential openssl
$ sudo apt-get install pkg-config
$ sudo apt-get install libc6-dev
$ sudo apt-get install bison
$ sudo apt-get install flex
$ sudo apt-get install libelf-dev
$ sudo apt-get install zlibc minizip
$ sudo apt-get install libidn11-dev libidn11

如果以前有安装过这些依赖，则跳过这一步。

添加自定义的系统调用

进入相关目录

1	`$ cd /usr/src/linux-5.10.27/`

打开可以向其中添加自定义系统调用号的文件

1	`$ sudo gedit arch/x86/entry/syscalls/syscall_64.tbl`

如图所示，442 和 443 是自己添加的系统调用的调用号

20210408222421

保存后关闭窗口。

需要注意的一点是，这里的第三列的内容是和后面的 sys_ 后面的内容是一致的，千万不要把它们搞错了！我就是因为这个问题导致后面内核编译到最后一步时，报了一个找不到我自己定义的函数的引用。

还有，这里使用 sudo gedit 会报一些 warning，这个不要理会，这个是 gedit 本身的问题，它在命令行调用就会出现这样的警告。

然后输入命令

1	`$ sudo gedit include/linux/syscalls.h`

编辑文件，添加函数声明，这里的函数声明应该与上一步定义的系统调用中的函数一致

20210408222944

添加系统调用的函数定义

1	`$ sudo gedit kernel/sys.c`

/* My own system calls */
SYSCALL_DEFINE0(first)
{
        printk("My first system call\n");
        return 0;
}
SYSCALL_DEFINE1(second, int, number)
{
        printk("My second system call\n");
        printk("The number you enter is %d\n", number);
        return number;
}

20210408223101

这里的两个函数就是自己增加的系统调用。

使用虚拟机的朋友，建议在这里拍一个快照。

编译内核

首先，输入以下命令并执行

1 2	`sudo make mrproper sudo make clean`

注意，这里因为执行了 clean，所以下面的编译时间会有点长，大概五十分钟到一个小时不等。

然后执行以下命令，进入图形配置界面

1	`$ make menuconfig`

20210407202347

这里我们直接 Save，然后退出即可，然后开始编译

1	`$ sudo make -j4`

-j4 表示将编译工作分成 4 个 jobs，每一个 job 分别在单独的核上运行。当然，前提是我们的机器得是多核的才行。比如，我的机器是 4 核的，这里就用 -j4。

20210407171823

以上表示编译好了（只要最后不报错，就是编译成功了）。

1	`$ sudo make modules_install`

20210407172434

以上表示模块安装成功。

1	`$ sudo make install`

20210407172707

20210408223657

最后执行 reboot（即重启），然后开机检查内核版本，发现变成了我们安装的 5.11.11。

1	`$ uname -r`

20210408223858

检验添加的系统调用

1	`$ sudo gedit test.c`

然后写入以下内容

#include<linux/kernel.h>
#include<sys/syscall.h>
#include<unistd.h>
#include<stdio.h>

int main()
{
    // 442 long sys_first(void)
    printf("System call sys_first return %ld\n", syscall(442));

    //443 long sys_second(int)
    long temp;
    temp = syscall(443, 2);
    printf("System call sys_second return %ld\n", temp);

    return 0;
}