记录和自动化linux设备驱动程序中的并行演进

Linux的内部库正在迅速发展，以满足新的需求并提高性能。然而，这些演变带来了Linux设备驱动程序附带演变的巨大问题：对于影响API的每个更改，所有依赖的驱动程序都必须相应地更新。手动执行这种并行演进既耗时又不可靠，并且在修改没有一致性时会导致错误。

在本文中，我们提出了一个自动程序转换工具Coccinelle，用于记录和自动化设备驱动程序的并行演进。由于Linux程序员习惯于根据修补程序文件操作程序修改，因此该工具使用基于修补程序语法的语言来表示转换，将修补程序扩展为语义修补程序。Coccinelle保留了原始驱动程序的编码风格，就像人类程序员一样。

我们已经对之前在Linux 2.5和2.6中手动执行的62个具有代表性的并行演进评估了我们的方法。在一个包含5800多个相关驱动程序文件的测试套件上，这些并行演进的语义补丁完全更新了93%以上的文件。在其余情况下，用户通常会收到与驱动程序代码部分匹配的警告，以识别必须手动考虑的文件。我们还发现了150多个驱动程序文件，其中维护人员在执行并行进化时出错，但Coccinelle正确地转换了代码。最后，Linux内核中接受了来自Coccinelle的几个补丁。