内核模块中获取当前日期时间：ktime_get_real_ts64使用求助

为什么用ktime_get_real_ts64 #

getnstimeofday因32位架构下time_t的2038年溢出问题被内核弃用，ktime_get_real_ts64是官方替代方案——它基于64位时间结构struct timespec64存储时间，彻底解决了年份溢出问题，且用法和旧函数高度相似。

核心实现思路 #

1. 在键盘事件处理逻辑中调用ktime_get_real_ts64，传入struct timespec64指针获取当前实时时间戳
2. 结合按键事件的类型、代码（如KEY_A对应29），将按键信息与时间戳绑定记录
3. 可选择将记录输出到内核日志、写入proc文件或通过IPC传递给用户态进程

可运行内核模块代码 #

以下是基于Linux input子系统的按键追踪实现，包含完整的时间戳获取逻辑：

#include <linux/module.h>
#include <linux/input.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/ktime.h>

// 处理input事件的回调函数
static int key_tracker_event(struct input_handle *handle, unsigned int type, unsigned int code, int value) {
    struct timespec64 ts;
    
    // 获取当前系统实时时间（64位，无2038问题）
    ktime_get_real_ts64(&ts);

    // 仅处理按键按下事件（value=1表示按下，0表示松开，2表示长按重复）
    if (type == EV_KEY && value == 1) {
        printk(KERN_INFO "Key [0x%x] pressed at: %lld.%09ld\n", 
               code, (long long)ts.tv_sec, ts.tv_nsec);
    }

    return 0;
}

// 连接input设备时的回调
static int key_tracker_connect(struct input_handler *handler, struct input_dev *dev, const struct input_device_id *id) {
    int ret = input_register_handle(&handler->h_list, dev, handler);
    if (ret)
        return ret;

    printk(KERN_INFO "Key tracker attached to device: %s\n", dev->name);
    return 0;
}

// 断开input设备时的回调
static void key_tracker_disconnect(struct input_handle *handle) {
    input_unregister_handle(handle);
    printk(KERN_INFO "Key tracker detached from device\n");
}

// 匹配所有键盘类input设备
static const struct input_device_id key_tracker_ids[] = {
    { .flags = INPUT_DEVICE_ID_MATCH_EVBIT, .evbit = { BIT_MASK(EV_KEY) } },
    { }, // 终止符
};
MODULE_DEVICE_TABLE(input, key_tracker_ids);

// input处理器结构体定义
static struct input_handler key_tracker_handler = {
    .event = key_tracker_event,
    .connect = key_tracker_connect,
    .disconnect = key_tracker_disconnect,
    .name = "key_tracker",
    .id_table = key_tracker_ids,
};

// 模块加载入口
static int __init key_tracker_init(void) {
    int ret = input_register_handler(&key_tracker_handler);
    if (ret) {
        printk(KERN_ERR "Failed to register input handler: %d\n", ret);
        return ret;
    }

    printk(KERN_INFO "Key tracker module loaded successfully\n");
    return 0;
}

// 模块卸载入口
static void __exit key_tracker_exit(void) {
    input_unregister_handler(&key_tracker_handler);
    printk(KERN_INFO "Key tracker module unloaded\n");
}

module_init(key_tracker_init);
module_exit(key_tracker_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_DESCRIPTION("64-bit timestamp enabled keyboard key tracker");
MODULE_VERSION("1.0");

使用说明 #

1. 编译模块：创建Makefile文件

obj-m += key_tracker.o
all:
    make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) modules
clean:
    make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) clean

执行make编译生成.ko文件

2. 加载模块：使用root权限执行insmod key_tracker.ko

3. 查看记录：执行dmesg -w实时监控内核日志，按下键盘按键即可看到带时间戳的按键记录

4. 卸载模块：执行rmmod key_tracker

扩展建议 #

• 如果需要将记录持久化或传递给用户态程序，可替换printk为proc文件读写、netlink通信或字符设备驱动逻辑
• 若需转换为可读的日期时间格式，可在内核中调用time64_to_tm函数解析tv_sec字段

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Vikas Mishra