Coding — [UPD] Леталко

Вот, все сижу и "пилю" свою "леталку" (шмап). Допилил, наконец до того, что собрал тестовый уровень для показухи некоторых фич движка: врагов, бонусов, систему частиц, можно использовать вражеское оружие, крушить базы и пр.

Coding — Ассемблер в Linux. Инструменты

Вместо введения

"... Ассемблер - это язык процессора и, следовательно, он будет нужен до тех пор, пока будут существовать процессоры... Программирование на ассемблере дает ощущение власти над компьютером, а жажда власти - один из сильнейших инстинкотов человека" - Пирогов В.Ю. (на обороте книги "Ассемблер для Windows" :-))

Coding — Создание плагинов на C

Недавно заинтересовался тем, как создаются плагины для программ. Мне нравится язык C, поэтому я в первую очередь решил найти решение для него. В посте расскажу о принципах реализации и о такой вещи как универсализация.

Coding — Ping-Pong на Processing

Решил написать пост и познакомить вас с языком Processing.
Это открытый язык программирования основан на Java с си-подобным синтаксисом. Processing дает возможность быстро и легко разрабатывать графику, анимацию, разнообразную визуализацию, интерактивные приложения. (в терминологии processing — скетчи). Все эти возможности, вкупе с большим количеством функций и очень логичным синтаксисом, делают этот язык идеальным для обучения и прививания интереса к программированию.

Для начало нужно скачать Processing – бесплатное, открытое, кроссплатформенное ПО. Архив включает в себя java-машину, сам интерпретатор, мини-IDE, и несколько десятков примеров. Версии для разных платформ доступны на странице загрузки.

Coding — ошибка в коде или баг в GTK?

Всем привет!
Подскажите мне пожалуйста, что тут не так.
Есть ArchLinux свежий, и немножко переделанный Hello World для GTK:

Coding — MidletPascal теперь опенсурс!

Ребят, я раньше (3 года тому назад, до переезда в линукс) баловался написанием игрушек для джавы под мобильные телефоны. Джавы я незнаю, но знаю паскаль. Есть под оффтопиком такой язык MidletPascal. Это обычный паскаль, почти ни чем не отличается от турбо, НО он компилит в jar. Последняя стабильная версия останавливается на номере 2.01. Старая она. Сайт проекта www.midletpascal.com постоянно лежал-автору надоело его дальше разрабатывать. НО, недавно решил проверить как там обстоят дела, И оказалось, что проект жив и он стал ОпенСурс. И разрабатывают его теперь НАШИ соотечественники. Мало того-это ребята с того форума, где я раньше обитал (forum.boolean.name)))
Ссылки:
сам форум по разработке/использованию
текущее место расположение проекта
К сожалению, пока версии все для оффтопика-в других системах предполагается использовать для запуска вайн. М.б. теперь, когда проект стал открытым, когда-нибудь, увижу его на ГТК=)
ЗЫ: Этот паскаль, конечно, по сравнению с джавой, имеет свои ограничения, НО я чуть не сделал на нем мобильную дюну2=))

Coding — Управление процессами в Linux

Хочу рассказать в общих чертах об управлении процессами в Linux. Итак...

Coding — Механизм создания процессов в Linux. Продолжение.

В прошлый раз было рассмотрено, как происходит создание нового процесса в системе, но не было рассказано про выделение памяти процессу и под сам процесс.

Coding — Копаимся в системе веселья ради - Системеный вызов Welinux

Часть первая. Появление собственного системного вызова.

Сначала, что же такое системный вызов ядра? Хм.. ну скажем так, есть функции С библиотек, они достаточно абстрактны, например функция puts или printf являются оболочкой и используют системные вызов ядра(write), с соответствующими параметрами. А что делает системный вызов.. хм.. их много, и все они достаточно разношерстные, для ознакомления мне нравится вот эта pdf-ка .

Заметка: можете использовать такие команды как ltrace и strace для анализа и удостоверения, что у системного вызова есть номер.

Сам по себе системный вызов это функция, но немного по особому определенная. А так как задача заключается в изменении её, приведу листинг написанный на коленке, который поможет вспомнить синтаксис сишника:
refresh_memory.c:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

#include <stdio.h> static int my_precious = 0; long welinuxing(int a){ return my_precious += a; } long welinuxing_new(int a){ return my_precious -= a; } long (* welinuxing_current) (int); int main(){ welinuxing_current = welinuxing; printf("Yeah.. now it is %d\n", welinuxing_current(10)); welinuxing_current = welinuxing_new; printf("Yeah.. now it is %d\n", welinuxing_current(1)); return 0; }

Хм.. это.. а всё таки как написать системный вызов? И встроить его в ядро? Гугл ответил вот такой вот пдф-кой . , но в ней также есть информация как скомпилировать ядро под .. ubunty.

Заметка: Хочу посоветовать, что лучше все-таки это безобразие вытворять на виртуальной машине. Там все скомпилируйте. А если используете virtualbox, то советую настроить общие папки(share folders). Но с этими папками не всё гладко, компилировать ядро не получиться в этой папке, потому что оно не понимает что такое символические ссылки. Поэтому можно настроить либо nfs, если хотите что бы файлы компиляции находились на хостовой машине.

Итак, что бы добавить в само ядро новый системный вызов нужно: добавить в таблицу системных вызовов(о ней далее) указатель на новый системный вызов(банально - функцию) и определить где-то этот системный вызов(функцию). А потом все это слинковать. Исправлять файлы в includes не нужно. Хотя если делаем системный вызов Welinux, то не плохобы напомнить всем, что мы зарезервировали себе номер..

Таблица системных вызов, это массив в котором содержится указатели на функции. Открываем lxr и находим эту таблицу по названию sys_call_table

Ой, чуть не забыл, тут уже пошел ассемблер, а не сишник. Немного поясню, ".long <>" это равносильна сишному "long <>". Но сам не до конца всего знаю, поэтому далее интересуюсь, что значит макрос ENTRY , а вот оно:

1 2 3 4 5 6 7

#ifndef ENTRY #define ENTRY(name) \ .globl name; \ // символ станет доступен для линковки вне файла. ALIGN; \ // если посмотрите выше , то уведите определение. Это выравнивание по 4 байта (для x86), где свободные места будут заполнены ассемблерной вставкой 0x90(nop - no operation) name: #endif #endif /* LINKER_SCRIPT */

Для тех, кто делает все в голове получим вот такую штуку в конце манипуляций. Т.е. в конце всех манипуляций будет приведено к виду:

1 2 3 4 5 6 7

.globl sys_call_table .align 4,0x90 sys_call_table: .long sys_restart_syscall /* 0 - old "setup()" system call, used for restarting */ .long sys_exit ...

Долго искал, что значит 0x90, вроде бы в глаза бросается, что это nop, но до конца не был уверен. Ответ нашел на сайте .

Итак, теперь немного воочию убедились, что есть такая таблица. Осталось добавить свой системный вызов и прилинковать его. Можете для начала поискать в lxr определение системных вызовов, вот например этот sys_getpid вызов не такой уж сложный. Но попробуйте его найти, не заглядывай в спойлер. Я чтот много времени потратил искамши :(

Пишем системы вызов welinux. (Большей частью руководствуясь pdf-кой):
Для это создаем папку в корне исходников линукса.
Помещаем в неё исходники wl.c и Makefile.
wl.c:

1 2 3 4 5

#include <linux/linkage.h> static int my_precious = 0; // Копилка рейтинга.. asmlinkage long sys_welinuxing(int a){ return my_precious += a; // Возможно надо было сделать "+1", а не "а" }

Makefile:

1	obj-y := wl.o

Потом изменяем главный Makefile:
Строчку:

1	core-y += kernel/ mm/ fs/ ipc/ security/ crypto/ /block

На:

1	core-y += kernel/ mm/ fs/ ipc/ security/ crypto/ /block welinux/

Ох-хо-хох, забыл добавить в таблицу системный вызов. Добавляем в конец файла "arch/x86/kernel/syscall_table_32.S" строчку ".long sys_welinuxing". И главное запоминаем номер под котором он идет! У меня виртуалка 6.26, номер будет 327.
Заметка: есть соглашение по поводу названий, т.е. sys_* предшествует названию системного вызова, но практически можно оставить любое название, которое придет на ум.

Усё, компилируем и запускаем ядро. Первый этап пройден. :)

Часть вторая. Захватываем мир.

Теперь можем поиграться с новым системным вызовом.
Для начало узнаем как прошли дела с компиляцией:

1	grep welinux /boot/System.map

Или:

1	grep welinux /proc/kallsyms

Выдало "c0211db8 T sys_welinuxing", что означает, что адрес нашей функции в ядре 0хc0211db8.

Тестируем вот такой вот исходничек:

1 2 3 4 5 6 7 8

#include <unistd.h> #include <stdio.h> #define __NR_mycall 327 int main() { printf("Мой рейтинг равен %d\n", syscall(__NR_mycall, 1)); return 0; }

Ну вы уже должны знать, что должно произойти. Уфф.. на данный момент системный вызов должен работать.

Часть третья. Люто бешено минусуем

Теперь переходим к 3му этапу написанию модуля ядра.
Создаем где угодно папку и помещаем туда 2 файла:

1 2 3 4 5 6 7 8

Makefile obj-m += w.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

Первый вариант w.c:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

#include <linux/module.h> #include <linux/init.h> #include <linux/kernel.h> static int example_init(){ printk(KERN_ALERT"W: init\n"); return 0; } static void example_exit(){ printk(KERN_ALERT"W: exit\n"); } module_init(example_init); module_exit(example_exit);

После чего убедитесь в том, что система в состоянии скомпилоровать модули. Это я жестко опущу

А теперь вы уже может быть догадались, что у нашей таблицы(sys_call_table) есть свой адрес. Делается той же коммандой:

1	grep call_table /proc/kallsyms

Вывод:
"c042a86c R sys_call_table"

Теперь изменяем наш модуль на вот такой вот:
w.c:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19

#include <linux/module.h> #include <linux/init.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/linkage.h> long * welinuxing = 0xc042a86c + 4 * 327; static int example_init(){ printk(KERN_ALERT"W: init %lx\n", *welinuxing); return 0; } static void example_exit(){ printk(KERN_ALERT"W: exit\n"); } module_init(example_init); module_exit(example_exit);

Ну как, тот же адрес вывела на экран, как если бы использовали функцию "grep welinux /proc/kallsyms"?

А теперь попробуем из самого ядра вызвать эту функцию с помощью, этого файла:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

#include <linux/module.h> #include <linux/init.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/linkage.h> asmlinkage long (* welinuxing)(int); static int example_init(){ welinuxing = *((long *) (0xc042a86c + 4 * 327)); printk(KERN_ALERT"W: init %ld\n", welinuxing(10)); return 0; } static void example_exit(){ printk(KERN_ALERT"W: exit\n"); } module_init(example_init); module_exit(example_exit);

А теперь подменим её:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

#include <linux/module.h> #include <linux/init.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/linkage.h> #define pWelinux (long *) (0xc042a86c + 4 * 327) asmlinkage long (* welinuxing_old)(int); asmlinkage welinuxing(int a){ return welinuxing_old(-a); // Кто хочет тщеславия, можете заменить на "a * 9000" }; static int example_init(){ welinuxing_old = *(pWelinux); *(pWelinux) = welinuxing; printk(KERN_ALERT"W: init\n"); return 0; } static void example_exit(){ *(pWelinux) = welinuxing_old; printk(KERN_ALERT"W: exit\n"); } module_init(example_init); module_exit(example_exit);

Теперь вставляя один модуль, мы управляли системным вызовом которым мы сделали.
Уфф.. закончил. На самом деле писать это кажется гораздо дольше чем делать, но думаю что кому-нибудь веселье доставить такой подход.

Из оставшихся вопросов:
Как отследить, то что произошло изменение ядра и старый системный вызов стал уже не тот.
Говорят, что есть динамическое создание системных вызовов.
Научить системный вызов генерировать прерывания, следовательно создать свой обработчик.

Coding — С чего начать исследование ядра Linux?

Итак, первое и самое важное это конечно же исходный код ядра. Взять его можно на сайте kernel.org. Могу посоветовать скачать, как последний релиз (на сегодняшний день это 2.6.32.7), так и тот, на котором работает ваша система. На случай, если соберетесь писать модули ядра, то установите заголовочные файлы. В ubuntu это можно сделать командой: