内核态调用kexec_load实现当前内核自重载的方法咨询

核心方向 #

要实现内核自重载且不用重新读取磁盘上的内核文件，核心是直接复用当前运行内核的内存镜像，同时修改kexec_load让它支持内核态调用。

具体操作步骤 #

• 调整kexec_load的权限校验：
  原本kexec_load只允许具备CAP_SYS_BOOT能力的用户态进程调用，你需要修改sys_kexec_load函数的权限检查逻辑——比如添加判断，如果是内核态调用（可以用!user_mode(regs)判断），就跳过权限验证。

• 复用当前内核的内存镜像：
  当前运行的内核已经在内存里，直接拿它用就行：

  • 内核代码段起始地址可以通过_text符号获取，镜像末尾地址用_end符号，镜像大小就是_end - _text。
  • 注意要把虚拟地址转换成物理地址，因为kexec底层需要操作物理内存，你可以用virt_to_phys()宏来转换。

• 构造kexec_load的调用参数：
  调用时需要传入这些关键参数：

  • entry：内核的入口点，也就是start_kernel函数的物理地址。
  • nr_segments：设为1就行，因为只需要加载当前内核这一个内存段。
  • segments：构造一个kexec_segment结构体，其中buf填内核起始的物理地址，bufsz填镜像大小，mem填目标加载地址（一般和原地址一致），memsz和bufsz保持相同。
  • flags：根据内核版本选合适的标志，比如不需要崩溃触发的话直接传0。

• 触发重载：
  调用machine_kexec()函数，传入之前加载好的内核信息，就能完成自重载了。

要注意的点 #

• 按你说的，一定要加条件判断确保只执行一次重载，别搞出无限循环。
• 重载前要考虑内核初始化数据的状态，比如bss段可能需要重新清零，或者复用原有初始化逻辑，保证重载后的内核能正常启动。
• 不同内核版本的kexec结构可能有差异，参数和调用逻辑要对应版本调整。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者raspiduino