Proc Programlama Nedir?
Proc, Linux’ta bir sanal/sahte dosya sistemidir(proc file system). Sanal veya sahte(pseudo) denmesinin sebebi hard diskte yer kaplamamasından dolayıdır, tamamen Ram’de çalışır. Proc, procces yani işlem, süreç anlamlarına gelir.
Proc dosyaları bize kernel modülleri, driverlar ve çekirdek iç yapıları hakkında bilgi ve kontrol sağlar. Ram’de çalışan proccesleri dosya olarak bize gösterir. Proc ile sistemde çalışan programlar hakkında bilgi almak, çekirdek parametrelerini değiştirmek ve çalışmakta olan sistemde güncellemeler yapmak mümkündür.
Kısaca bilgisayarınızda çalışan proccesleri kontrol etmek, bilgi almak veya kendi dosyanızı oluşturmak istiyorsanız işletim sistemine müdahale etmeniz gereken kısım Proc File System dir.
Proc Dosyaları Nasıl Oluşur?
Proc dosyaları, bilgisayarı başlatıp Linux’u açtığınızda kernel ve kernel modülleri tarafından bellekte oluşturulur ve “/proc” dizininde bulunur, bilgisayar kapanınca silinir. Terminalde “cd /proc” yazıp dizine giderek ardından “ls –al” yazarak bütün proc dosyalarını görebilirsiniz. Birkaç tanesi hariç bütün dosyaların yanında boyut olarak 0(sıfır) yazar, hard diskte olmadığı için boyutları sıfır görünür.
Kendi projemiz için yazacağımız programda modülü sisteme yüklerken proc dosyamız da bellekte oluşacak.
Matrisin Transpozunu Alan Proc Dosyası
Projemizde matris boyutlarını ve matris elemanlarını göndererek bize matrisin transpozunu gösteren kendi oluşturacağımız bir proc dosyası programlayacağız.
Örn: proc dosyasına “2x3 5 3 7 1 9 3” gönderdiğimiz zaman bize
5 3 7 5 1
Matris: 2x3 1 9 3 Transpozu: 3x2 3 9 şeklinde yazacak.
7 3
İlk adım olarak modül oluşturacağız ve modülü kullanarak da proc dosyası oluşturacağız. Sublime text editör kullanmanız kolaylık sağlar.
**Proc dosyalarını kullanabilmek için gerekli 4 temel fonksiyon vardır:
- Dosyayı açmak için open
- Yazmak için write
- Okumak için read
- Kapatmak için exit
Ve Proc’larda mutlaka modül lisans ve sahip bilgisi olmalıdır.
Makefile
.c uzantılı dosyamızı derlemek için makefile dosyamızı yazıyoruz öncelikle:
Üstteki Makefile dosyasında dikkat edilmesi gereken 2 şey vardır:
1. $(MAKE) ve rm ile başlayan satırlardan önce tab ile boşluk yapın, space kullanırsanız derleme yapmaz.
2. .c uzantılı dosya ismi ile Makefile’da ki .o kısmı aynı olmalı. matris.c ve matris.o gibi
matris.c dosyası
.c dosyamızı oluşturup içine gerekli kütüphaneleri ve proc ismi tanımlıyoruz:
Ardından temel modül fonksiyonlarımız olan “init ve exit” fonksiyonlarımızı yazıyoruz. init’in içine yazdığımız “proc_create()” procumuzu oluşturan fonksiyondur.
“insmod” ile modülü eklerken init çalıştığı için init’in içinde ki “proc_create()” de çalışır.
“rmmod” ile modülü silerken exit fonksiyonu çalışır ve exit’in içinde ki “remove_proc_entry()” de çalışarak bellekte ki proc silinir:
Şimdi de read, write fonksiyonlarımızı ve proc yapısını belirten “struct file_operations” yazıyoruz. Write user dan kernele veri göndermek için kullanılır, read ise kernelden user a veri göndermek için kullanılır.
Struct içine “.read ve .write” ile read ve write fonksiyonunun adını yazıyoruz. “echo” yazdırma komutu ile write fonksiyonu devreye girer ve proc dosyasına veri gönderilir, “cat” ile read devreye girer ve procta ki verileri bize gösterir.
Write fonksiyonunda “echo” ile kullanıcıdan gelen string buf’a ve stringin uzunluğu count’a atılır. Read fonksiyonunda ise “cat” ile kernelden gelen veri buf’a ve verinin uzunluğu count’a atılır. “copy_from_user()” user katmanında ki veriyi kernele yazdırır, “copy_to_user()” ise kernel katmanında ki veriyi user katmanına yazdırır.
Write fonksiyonu içinde “copy_from_user(msg,buf,count);” ile buf’ta ki veriyi global değişkenimiz olan msg ye atıyoruz. msg global olduğu için diğer fonksiyonlarda da kullanıp işlenebilir.
Read içinde de kendi kullanıp işlediğimiz msg2 değişkenini buf’a atıp kullanıcıya gönderiyoruz.
Dikkat edilmesi gereken şey cat yazılınca read_proc’un döngü şeklinde çalışmasıdır. Count her döngü başında 13071 gibi bir değer alır ve sıfırlanmadan read durmaz. Prink ile read deki değişkenleri loga yazdırarak inceleyebilirsiniz. Bu nedenle read in içinde kendi fonksiyonlarınızı kullanmayınız, write içinde kullanabilirsiniz:
Şimdi de proc işlemlerinde kullanılacak değişken ve fonksiyon modüllerini yazıyoruz. Global değişkenlerimiz static olmalı:
*Procu çalıştırırken “echo 2x3 5 3 9 2 4 7 > matrisProc” komutunu kullanacağız. Bu komutu kullanırken echo dan sonra ki “2x3 5 3 9 2 4 7” kısmı string olarak proca gönderilir. Bu sayıları kullanabilmek için intigera dönüştürmek lazım.*
mxn şeklinde gelen stringi döngülerde kullanabilmek için “kstrtol()” fonksiyonu ile long intiger a dönüştürüyoruz. Bu şekilde matris boyutlarını elde ediyoruz:
Dizi boyutlarını m ve n global değişkenlerine atadık ve matris elemanlarını da dizi isimli yerel değişkene atadık. Fonksiyon sonunda diziyi matris ve transpozunu oluşturmak için matrisArryaz() fonksiyonuna referans olarak gönderdik.
Matris boyutlarını ve elemanlarını aldıktan sonra dizide ki matris elemanlarıyla döngü kullanarak matris[][]’i oluşturuyoruz. Matrisi oluşturduktan sonra yine döngü yardımıyla transpozunu
matrisT[][] ye atıyoruz. Bu işlemleri yaparken matrisi ve transpozunu printk ile log’a da yazıyoruz :
Son olarak oluşturduğumuz matrisi ve transpozunu procta “cat” komutu ile göstermek için bunları global msg2 char değişkenine atıyoruz. “sprintf()” fonksiyonu istenilen şeyi içine intiger char long vs ekleyip stringe dönüştürerek istenilen bir char arrayine kaydetmeyi sağlıyor. Bizde sprintf kullanarak matrisi ve transpozunu msg2 ye yazdırdık:
“x += sprintf(&msg2[x], ”……..”,m,n);” özel bir kullanım. Daha fazla bilgi için: https://stackoverflow.com/questions/30234363/how-can-i-store-an-int-array-intostring
Derleme ve Çalıştırma
matris.c ve Makefile dosyalarımızı oluşturup aynı klasöre attıktan sonra klasör içinde sağ tıklayıp terminali açıyoruz. “sudo make” yazıp şifremizi girerek derlemeyi başlatıyoruz. Eğer derleme başarılı olursa klasörde .ko .mod vs uzantılı başka dosyalar oluşacaktır. Ardından “sudo insmod matris.ko” komutu ile modülümüzü sisteme ekliyoruz. “lsmod” ile modülün eklenip eklenmediğine bakabilirsiniz:
Modül sisteme eklenince programda matrisProc ismini verdiğimiz proc dosyamızda “/proc” dizininde oluşmuştur. “ls -al /proc“ ile procun oluşup oluşmadığına bakabilirsiniz. Proc eklendikten sonra “cd /proc” ile proc klasörüne geçiyoruz. “sudo su” komutu ile root yetkisi alıyoruz.
echo 2x3 5 7 3 9 1 6 > matrisProc veya echo “2x3 5 7 3 9 1 6” > matrisProc yazıyoruz, tırnak işareti olsun olmasın fark etmez, iki durumda da string olarak tanır. Ardından “cat matrisProc” ile procun içini okuyoruz:
THE END
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder