Cet article explique comment coder son propre module noyau sous Linux. Il s'adresse aux débutants et ne nécessite pas forcément beaucoup de connaissances en programmation.

1. Les pré-requis

Pour pouvoir développer son propre module noyau, il vous faudra disposer du paquet kernel headers et d'un compilateur de langage c comme gcc par exemple.

Pour installer ces différents composants, ouvrez un terminal en root et lancez la commande suivante pour une distribution à base de RPM :

yum install kernel-headers gcc

Ou celle-ci pour une distribution à base de Debian :

sudo aptitude install linux-headers-`uname -r` build-essential

2. Le développement d'un module noyau

Voici un exemple assez simple de code source d'un module noyau. Celui-ci affiche simplement un "Hello world" à l'initialisation et un "Goodbye world" lors du déchargement du module. Le nom du fichier contenant ce code s'intitulera hello.c :

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

#define DRIVER_AUTHOR "Sebastien Bilbeau"
#define DRIVER_DESC   "My First module"

int init_module(void) {
  printk(KERN_INFO "Hello world.\n");
  return 0;
}

void cleanup_module(void) {
  printk(KERN_INFO "Goodbye world\n");
}

MODULE_LICENSE("GPL");           // La licence du module
MODULE_AUTHOR(DRIVER_AUTHOR);    // L'auteur du module
MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC); // La description du module

3. La compilation du module

Pour compiler le module, lancez les commandes suivantes :

chmod 755 hello.c Makefile
make -C /lib/modules/$(uname -r)/build M=$(pwd) modules

Si tout ce passe bien, vous devriez obtenir les fichiers suivant :

# ls -lgrt hello.*
hello.o
hello.mod.c
hello.mod.o
hello.ko

4. L'utilisation du module

Attention, pour manipuler un module, il faut nécessairement avoir les droits root.

Pour le charger, il faudra utiliser la commande insmod comme ceci :

insmod hello.ko

On pourra vérifier qu'il est bien chargé en utilisant lsmod :

lsmod | grep hello

Si vous souhaitez afficher les informations relatives au module :

# modinfo hello.ko
filename: hello.ko
description: My First module
author: Sebastien Bilbeau
license: GPL

Dans le code de hello.c, nous avons utilisé la fonction printk, qui permet d'écrire un message dans le fichier /var/log/message. Nous allons donc maintenant observer le résultat de notre petit programme :

# cat /var/log/messages | grep -i hello
Jan 19 23:21:03 localhost kernel: Hello world.

Enfin, on pourra décharger le tout avec la commande rmmod :

rmmod hello.ko

Vous connaissez désormais les bases du développement des modules noyau pour Linux.