关于导出内核函数符号问题

最近在折腾内核，主要是想研究/boot/System.map与/proc/kallsyms之间关系的问题。

• 形成过程
  

Linux内核符号表/proc/kallsyms的形成过程

./scripts/kallsyms.c负责生成System.map
./kernel/kallsyms.c负责生成/proc/kallsyms
./scripts/kallsyms.c解析vmlinux(.tmp_vmlinux)生成kallsyms.S(.tmp_kallsyms.S)，然后内核编译过程中将kallsyms.S(内核符号表)编入内核镜像uImage
内核启动后./kernel/kallsyms.c解析uImage形成/proc/kallsyms

• 内核配置
  

在2.6内核中，为了更好地调试内核，引入了kallsyms。kallsyms抽取了内核用到的所有函数地址(全局的、静态的)和非栈数据变量地址，生成一个数据块，作为只读数据链接进kernel image，相当于内核中存了一个System.map。需要配置CONFIG_KALLSYMS
.config

1. CONFIG_KALLSYMS=y   符号表中包含所有的函数
   
2. CONFIG_KALLSYMS_ALL=y 符号表中包括所有的变量(包括没有用EXPORT_SYMBOL导出的变量)
   
3. CONFIG_KALLSYMS_EXTRA_PASS=y

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make menuconfig

1. General setup  --->  
   
2.     [*] Configure standard kernel features (for small systems)  --->
   
3.         [*]   Load all symbols for debugging/ksymoops （选中此项，才有/proc/kallsyms接口文件, oops问题，选中此选项即可，子选项可以忽略）
   
4. 
   
5.               [*]   Include all symbols in kallsyms
   
6.               [*]   Do an extra kallsyms pass  

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发现在编译内核导出符号表时需要注意以下问题：

• 要在一个内核中启用 kallsyms 功能，必须如下设置.config文件
  

1. CONFIG_KALLSYMS=y

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• 要在kallsyms中包含全部符号信息，则必须设置.config文件
  

1. <font color="Black">CONFIG_KALLSYMS_ALL=y</font>

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开始没有开启第二开关，导致system.map有的符号而kallsyms中却没有。

编译出来后，通过如下命令对比发现有很大的数量出入

1. $ sudo cat /boot/System.map-`uname -r`|wc -l
   
2. $ sudo cat /proc/kallsyms|wc -l

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进一步对比，发现/proc/kallsyms中增加的函数符号是后来安装的软件中引入的，而system.map则仅仅是kenrel编译时生成的符号表，
例如，我在/proc/kallsym中发现了pps_*这样的符号尽然就有24个，而System.map中没有，同样dev_attr_*在System.map中比/prco/kallsyms要少90多个

此外，在/proc/kallsyms中，发现第四列（如果有的话）用中括号将核外导入的module名括起来

查考文献: linux内核符号表kallsyms

其中/boot/System.map文件是kernel编译时通过scripts/mksysmap脚本生成的，而/proc/kallsyms文件在启动时根据System.map形成，

需要注意的是，目前内核中对/proc/kallsyms文件的读取进行了保护，即当采用root用户（或执行sudo cat）查看是，其符号地址与/boot/System.map中一致，

而采用普通用户查看/proc/kallsyms时，符号地址均进行了隐藏，全为16个0