Procfs通常是一个虚拟的文件系统,通常挂载在(mount)在/proc目录下,允许内核以文件的形式向用户空间输出内部信息,这些文件并没有实际的存在于磁盘中,但是可以像普通文件一样通过cat 和more命令查看其中的内容。
大多数的网络功能在其初始化时都会在/proc中注册一个或多个文件,不是在引导时就是在模块加载时,网络代码注册的文件位于/proc/net目录下
/proc中的目录尅是用proc_mkdir创建,如果在终端下,在proc目录下,使用mkdir命令创建目录,不会成功
root@zfz:/proc/net# mkdir bb
mkdir: cannot create directory `bb': No
such file or directory
/proc/net中的文件可以使用定义的include/linux/proc_fs.h中的proc_net_fops_create和proc_net_remove进行注册和卸载,在这两个函数里面含有更通用的函数create_proc_entry和remove_proc_entry,注意,proc_net_fops_create负责创建文档,然后,初始化器文件操作函数。下面有一个例子:在Linux操作系统下的proc/net目录下有一个arp的文件
通过cat命令可以查看,记录着邻居表项的相关信息,该文件就是通过proc进行注册的。
- cat arp
- IP address HW type Flags HW address Mask Device
- 1.1.2.1 0x1 0x2 00:01:10:10:10:10 * eth0
- 1.1.2.3 0x1 0x2 bc:10:10:10:10:10 * eth0
下面看一个的ARP协议中是如何在/proc/net中注册arp文件的。
- static struct file_operations arp_seq_fops = {
- .owner = THIS_MODULE,
- .open = arp_seq_open,
- .read = seq_read,
- .llseek = seq_lseek,
- .release = seq_release_private,
- };
- static int __init arp_proc_init(void)
- {
- if (!proc_net_fops_create("arp", S_IRUGO, &arp_seq_fops))
- return -ENOMEM;
- return 0;
- }
有proc_net_fops_create函数的三个输入参数可以看出,文件名为arp,权限必须指定为只读。
#define S_IRUGO (S_IRUSR|S_IRGRP|S_IROTH)
定义了文件的权限,
文件权限值。定义在 src/include/stat.h中。
- 这里的 S_IRUGO=(S_IRUSR|S_IRGRP|S_IROTH)
- S_IRUSR:用户读 00400
- S_IRGRP:用户组读 00040
- S_IROTH: 其他读 00004
而且该组文件操作处理例程是arp_seq_ops。当一个用户读取该文件时,使用file_operations数据结构,允许procfs返回数据给用户,当数据由一群形同类型的对象组成时会很有用,例如:ARP缓存在返回是一次只返回以项(entry),路由表在返回时一次只返回一条路径。
- #ifndef _LINUX_STAT_H
- #define _LINUX_STAT_H
- #ifdef __KERNEL__
- #include <asm/stat.h>
- #endif
- #if defined(__KERNEL__) || !defined(__GLIBC__) || (__GLIBC__ < 2)
- #define S_IFMT 00170000
- #define S_IFSOCK 0140000
- #define S_IFLNK 0120000
- #define S_IFREG 0100000
- #define S_IFBLK 0060000
- #define S_IFDIR 0040000
- #define S_IFCHR 0020000
- #define S_IFIFO 0010000
- #define S_ISUID 0004000
- #define S_ISGID 0002000
- #define S_ISVTX 0001000
- #define S_ISLNK(m) (((m) & S_IFMT) == S_IFLNK)
- #define S_ISREG(m) (((m) & S_IFMT) == S_IFREG)
- #define S_ISDIR(m) (((m) & S_IFMT) == S_IFDIR)
- #define S_ISCHR(m) (((m) & S_IFMT) == S_IFCHR)
- #define S_ISBLK(m) (((m) & S_IFMT) == S_IFBLK)
- #define S_ISFIFO(m) (((m) & S_IFMT) == S_IFIFO)
- #define S_ISSOCK(m) (((m) & S_IFMT) == S_IFSOCK)
- #define S_IRWXU 00700
- #define S_IRUSR 00400
- #define S_IWUSR 00200
- #define S_IXUSR 00100
- #define S_IRWXG 00070
- #define S_IRGRP 00040
- #define S_IWGRP 00020
- #define S_IXGRP 00010
- #define S_IRWXO 00007
- #define S_IROTH 00004
- #define S_IWOTH 00002
- #define S_IXOTH 00001
- #endif
- #ifdef __KERNEL__
- #define S_IRWXUGO (S_IRWXU|S_IRWXG|S_IRWXO)
- #define S_IALLUGO (S_ISUID|S_ISGID|S_ISVTX|S_IRWXUGO)
- #define S_IRUGO (S_IRUSR|S_IRGRP|S_IROTH)
- #define S_IWUGO (S_IWUSR|S_IWGRP|S_IWOTH)
- #define S_IXUGO (S_IXUSR|S_IXGRP|S_IXOTH)
- #include <linux/types.h>
- #include <linux/time.h>
- struct kstat {
- unsigned long ino;
- dev_t dev;
- umode_t mode;
- unsigned int nlink;
- uid_t uid;
- gid_t gid;
- dev_t rdev;
- loff_t size;
- struct timespec atime;
- struct timespec mtime;
- struct timespec ctime;
- unsigned long blksize;
- unsigned long blocks;
- };
在进行open操作是,会做另一个重要的初始化,注册一个函数指针数组,包括procfs用于遍历要传回给用户数据的所有例程:一个例程启动卸载,另一个加载,
- static struct seq_operations arp_seq_ops = {
- .start = arp_seq_start,
- .next = neigh_seq_next,
- .stop = neigh_seq_stop,
- .show = arp_seq_show,
- };
- static int arp_seq_open(struct inode *inode, struct file *file)
- {
- struct seq_file *seq;
- int rc = -ENOMEM;
- struct neigh_seq_state *s = kmalloc(sizeof(*s), GFP_KERNEL);
-
- if (!s)
- goto out;
- memset(s, 0, sizeof(*s));
- rc = seq_open(file, &arp_seq_ops);
- if (rc)
- goto out_kfree;
- seq = file->private_data;
- seq->private = s;
- out:
- return rc;
- out_kfree:
- kfree(s);
- goto out;
- }
在ipv6中的邻居发现协议中已经不在采用这种方式,在proc/net目录下没有了类型的ipv6邻居发现的相关文件
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