sysfs是一种基于内存的虚拟文件系统，该文件系统将内核信息以文件的方式提供给用户程序使用，可以更方便地对系统设备进行管理。sysfs把连接在系统上的设备和总线组织成为一个分级的文件，由用户空间存取，并能向用户空间导出内核的数据结构以及它们的属性。其目录结果如下图所示。
现编写一个内核模块，在/sysfs文件系统中增加一个目录hello，并在这个目录中增加一个文件world，文件的内容为hello world。
实验环境
Ubuntu 18.04.1，源码内核版本：Linux-4.2.6
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获取内核源码
wget http://mirrors.aliyun.com/linux-kernel/v4.x/linux-4.2.6.tar.xz # 下载内核源码
xz –d *.tar.xz # 将源码解压为tar格式
tar –xvf *.tar # 将源码解压至当前目录
创建目录
在sysfs内核官方文档中给出了sysfs文件系统的具体描述。
参照文档可知，sysfs会为每个注册在系统中的kobject对象创建一个目录，该目录是kobj对象的父对象的子目录，顶层的目录是所有其他对象的共同祖先。据此可知，创建一个kobj对象并将其注册在系统中后，即可在sys目录下生成一个子目录。
其中，创建目录的函数为kobject_init_and_add，该函数在初始化kobject对象后将其添加至kobjects构成的层级中（即添加至目录），其原型为：
int kobject_init_and_add (struct kobject * kobj,struct kobj_type * ktype,struct kobject * parent,const char * fmt,...);
函数的第一个参数为指向该目录的kobj指针，第二个参数是该kobj指针的类型，第三个参数是该指针的父指针，由于本实验是在sys顶层目录下创建新目录，因此该值为NULL，第四个参数为创建的目录的名称。
创建文件
同样参考上述官方文档可知，sysfs系统为Attributes结构体提供I/O接口以将Attributes映射为文件，因此没有直接创建文件的函数。该映射通过将kobject的ktype成员设置为自定义的my_type来完成：
在my_type的结构体中，release成员用于释放kobj对象，该操作可避免潜在的内存泄漏；default_attrs成员指定了该文件的Attr结构体，其name成员为“world”，即创建的文件名，并设置其拥有读写权限；sysfs_ops成员指定了要创建的文件的操作，由于在本实验中只需显示文件内容，因此只定义了show函数，其实现如下：
至此，便完成了该实验的大体框架。
结果
运行与验证
使用make命令编译模块，再使用sudo insmod sys_hello.ko命令安装模块，如下图所示。
再切换至/sys目录，即可看到上述结果。
此外，也可通过rmmod命令卸载该模块，由图可知，卸载模块后/sys/目录下已经没有hello目录了，这体现出模块可以在内核运行时动态插入和删除的特点。
完整实现代码已上传至我的github。
参考资料
[1] Robert Love, Robert Love. Linux内核设计与实现(原书第3版)[M].陈莉君,译.机械工业出版社,2011
[2] Daniel P. Bovet, Marco Cesati. 深入理解LINUX内核(第三版)[M].陈莉君,张琼声,张宏伟,译.中国电力出版社,2007
[3] https://www.jianshu.com/p/a6c33bf39067 编译安装 Linux 内核并添加系统调用
[4] https://www.kernel.org/doc/Documentation/filesystems/sysfs.txt
[5] https://www.linuxtv.org/downloads/v4l-dvb-internals/device-drivers/API-kobject-init-and-add.html