近年来，Rust语言以内存安全、高可靠性、零抽象等能力获得大量开发者关注，而这些特性恰好是内核编程中所需要的，所以我们来尝试下如何用rust来写Linux内核模块。

Rust与内核模块

虽然Rust支持已经在Linux Kernel 6.1版本合并到主线了，所以理论上来说，开发者可以使用Rust来为Linux 6.1写内核模块。
但实际开发工作中，内核版本不是最新的，比如Debian 11的内核就是5.10版本的，那么在这种情况下，该如何用Rust写内核模块呢？

原理

1. Rust如何向内核注册回调、如何调用内核代码。Rust和C的互操作性
2. Rust如何编译到目标平台上。Rust的target配置
3. Rust如何申明内核模块入口、并添加特殊section。Rust内核模块的二进制约定

Rust和C的互操作性

第一个问题基本上就是C和Rust的互操作性了。
得益于Rust的抽象层次，C语言和Rust的互相调用都是比较容易的。rust官方也提供了bindgen这样，根据.h文件生成.rs文件的库。
这样一来，貌似直接使用bindgen将内核头文件翻译成.rs就可以了？
但还有一个问题，如何获取内核头文件路径呢？
可以使用一个dummy内核模块，在编译过程中把编译参数导出来，其中包含了头文件路径，编译参数等，用于bindgen生成代码。

Rust的target配置

内核模块和普通的程序相比，主要的不同在于：

1. 内核模块是freestanding的，没有libc、内存分配也比较原始
2. 内核模块对于异常处理等有特殊约定

背景

在日常开发中，经常出现端口莫名被占用的情况。比如要启动一个java服务，报错8080端口被占用，这时候就想着快速清理掉占用该端口的进程。

在Linux下，我们可以用熟悉的ss命令来找出进程并删除，但是macOS下，netstat我用的比较少，而且速度也很慢。

最近正好在学习Rust，所以就用Rust来写一个kill-port小工具，也算是入门系统编程了吧。

安装

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$ git clone https://github.com/robberphex/kill-port.git
$ cargo build --release
# 将 ./target/release/kill-port 添加到PATH路径中。

使用方法

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kill-port 0.1.0

USAGE:
    kill-port [PORT]...

ARGS:
    <PORT>...    ports to find

例子：

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# kill掉占用8080端口的进程
$ kill-port 8080