分类： LINUX
2006-07-27 19:29:29
针对 sysfs 文件系统，您可能想知道 sysfs 是怎么认出系统中存在的设备以及应该使用什么设备号。对于已经编入内核的驱动程序，当被内核检测到的时候，会直接在 sysfs 中注册其对象；对于编译成模块的驱动程序，当模块载入的时候才会这样做。一旦挂载了 sysfs 文件系统(挂载到 /sys)，内建的驱动程序在 sysfs 注册的数据就可以被用户空间的进程使用，并提供给 udev 以创建设备节点。
S10udev 初始化脚本负责在 Linux 启动的时候创建设备节点，该脚本首先将 /sbin/udevsend 注册为热插拔事件处理程序。热插拔事件(随后将讨论)本不应该在这个阶段发生，注册 udev 只是为了以防万一。然后 udevstart 遍历 /sys 文件系统，并在 /dev 目录下创建符合描述的设备。例如，/sys/class/tty/vcs/dev 里含有"7:0"字符串，udevstart 就根据这个字符串创建主设备号为 7 、次设备号为 0 的 /dev/vcs 设备。udevstart 创建的每个设备的名字和权限由 /etc/udev/rules.d/ 目录下的文件指定的规则来设置，这些文件以类似于 LFS 启动脚本风格的编号。如果 udev 找不到所创建设备的权限文件，就将其权限设置为缺省的 660 ，所有者为 root:root 。
上面的步骤完成后，那些已经存在并且已经内建驱动的设备就可以使用了，那么以模块驱动的设备呢？
前面我们提到了"热插拔事件处理程序"的概念，当内核检测到一个新设备连接时，内核会产生一个热插拔事件，并在 /proc/sys/kernel/hotplug 文件里查找处理设备连接的用户空间程序。udev 初始化脚本将 udevsend 注册为该处理程序。当产生热插拔事件的时候，内核让 udev 在 /sys 文件系统里检测与新设备的有关信息，并为新设备在 /dev 里创建项目。
这样带来了 udev 存在的一个问题，之前 devfs 也存在同样的问题。这通常是个"先有鸡还是先有蛋"问题。大多数 Linux 发行版通过 /etc/modules.conf 配置文件来处理模块加载，对某个设备节点的访问导致相应的内核模块被加载。对 udev 这个方法就行不通了，因为在模块加载前，设备节点根本不存在。为了解决这个问题，在 LFS-Bootscripts 软件包里加入了 S05modules 启动脚本，以及 /etc/sysconfig/modules 文件。通过在 modules 文件里添加模块名，就可以在系统启动的时候加载这些模块，这样 udev 就可以检测到设备，并创建相应的设备节点了。
注意，在慢速的机器上，或者对于需要创建大量设备节点的驱动程序，创建设备的过程可能需要好几秒钟，这意味着某些设备节点不能立即访问到。
当您插入一个设备，例如一个 USB 接口的 MP3 播放器，内核会检测到设备连接，并产生一个热插拔事件，如果驱动程序已经加载(要么是因为驱动已经编入内核，要么是已经通过 S05modules 启动脚本加载了)，udev 将被调用，并根据 /sys 目录下的 sysfs 数据来创建相应的设备节点。如果该设备的驱动是一个未加载的模块，将设备连接到系统上只会让内核的总线驱动产生一个热插拔事件，通知用户空间有新设备连接，但并不加载驱动。事实上，什么都没有做，设备仍然不能使用。
如果刚才插入的设备有一个驱动程序模块但是尚未加载，Hotplug 软件包就有用了，它就会响应上述的内核总线驱动热插拔事件并加载相应的模块，为其创建设备节点，这样设备就可以使用了。
