分类： LINUX
2011-03-29 12:11:57
| mount 文件系统 主要数据结构： struct namespace { atomic_t count; /* 引用技术 */ struct vfsmount * root; /* 根目录的 vfsmount */ struct list_head list; /* 所有已经mount的 文件系统的 list */ struct rw_semaphore sem; /* 读写信号量 */ }; struct vfsmount { struct list_head mnt_hash; /* 用于散列表的list */ struct vfsmount *mnt_parent; /* 指向父文件系统的 vfsmount */ struct dentry *mnt_mountpoint; /* mountpoint 的 dentry */ struct dentry *mnt_root; /* mount的文件系统的根目录的 dentry */ struct super_block *mnt_sb; /* 指向该文件系统的 superblock */ struct list_head mnt_mounts; /* 所有mount到该文件系统的 vfsmount 的 list */ struct list_head mnt_child; /* 子文件系统的 list */ atomic_t mnt_count; /* 引用计数 */ int mnt_flags; /* mount 的 flag */ int mnt_expiry_mark; /* 到期标志 */ char *mnt_devname; /* mount设备的名称 比如： /dev/dsk/hda1 */ struct list_head mnt_list; /* 在namespace上的vfsmount的 list */ struct list_head mnt_fslink; struct namespace *mnt_namespace; /* 指向mount文件系统的进程的 namespace */ }; struct nameidata { struct dentry *dentry; /* 目录的dentry */ struct vfsmount *mnt; /* 目录所在的文件系统的 vfsmount */ struct qstr last; /* 在LOOKUP_PARENT 标志被设置时使用，存储路径中最后一个分量 */ unsigned int flags; /* 查找的 flags */ int last_type; /* 在LOOKUP_PARENT 标志被设置时使用，存储路径名的最后一个分量的类型，值见下面的enum */ unsigned depth; /* 符号链接的嵌套深度 */ char *saved_names[MAX_NESTED_LINKS + 1]; /* 存储嵌套的符号链接所关联的路径名数组， 通过depth作为下标来索引 */ /* Intent data */ union { struct open_intent open; } intent; }; /* * Type of the last component on LOOKUP_PARENT */ enum {LAST_NORM, LAST_ROOT, LAST_DOT, LAST_DOTDOT, LAST_BIND}; /* nameidata 的 last_type 的值 */ /* * The bitmask for a lookup event: * - follow links at the end * - require a directory * - ending slashes ok even for nonexistent files * - internal "there are more path compnents" flag * - locked when lookup done with dcache_lock held * - dentry cache is untrusted; force a real lookup */ #define LOOKUP_FOLLOW 1 #define LOOKUP_DIRECTORY 2 #define LOOKUP_CONTINUE 4 #define LOOKUP_PARENT 16 #define LOOKUP_NOALT 32 #define LOOKUP_REVAL 64 /* * Intent data */ #define LOOKUP_OPEN (0x0100) #define LOOKUP_CREATE (0x0200) #define LOOKUP_ACCESS (0x0400) /* * "quick string" -- eases parameter passing, but more importantly * saves "metadata" about the string (ie length and the hash). * * hash comes first so it snuggles against d_parent in the * dentry. */ struct qstr { unsigned int hash; /* hash值 */ unsigned int len; /* 路径中分量名称的长度 */ const unsigned char *name; /* 路径中分量名称的字符串地址 */ }; -------------------------------------------------------------------------- 需要补习的内容： 对于一个文件（在Linux下所有都是文件，包括目录等等） ，如何判断该文件 是不是目录，或者是不是符号链接, 是通过inode ： 如果是目录，则一定有 inode->i_op->lookup 方法， 即 inode->i_op->lookup 一定不是NULL 如果是符号链接， 则一定有 inode->i_op->follow_link 方法，即 inode->i_op->follow_link 一定不是NULL -------------------------------------------------------------------------- 对于每一个 mount 的文件系统，都由一个 vfsmount 实例来表示。 对于每一个进程，都有自己的 namespace ， 这可以理解为这个进程的地盘。 在这里，所有的文件系统都要挂上来统一管理， 如下所示： 图（1） 同时，对于所有的vfsmount，都存在于 一个hash table中，他们通过一个 hash 数组组织在一起： 图（2） 对于mount的文件系统，会有在一个文件系统上 mount 另外一个文件系统的情况，这种情况，可以称原文件系统为 父vfsmount， 对于mount上的文件系统，称之位子文件系统。 他们的关系如下： 图（3） 下面我以一个例子来说明： 例如我们要mount一个设备 /dev/hdb1 到 /home/xpl 目录下 我们假设 /home/xpl 就是当前进程的根文件系统中的目录（即 home 和 xpl 都没有mount任何文件系统）， 我们mount的时候，传入的参数有三个： 要mount的设备( /dev/hdb1 ) ， 设备的文件系统 ( ext2 之类的)， mount到什么目录 ( /home/xpl ) 首先，我们要根据要mount的目录的路径名（ 我们传入的只是路径名称的字符串），来找到mount的目录 disk 的dentry （即 mountpoint ） 这个查找过程如下所示： 1. 首先确定查找路径的起始目录，要么是根目录，要么是当前目录。 如果是根目录，则根目录的 dentry 和 vfsmount 的信息在： current->fs->root 和 current->fs->rootmnt 如果是当前目录，则当前目录的 dentry 和 vfsmount 的信息在：current->fs->pwd 和 current->fs->pwdmnt 2. 然后，从路径的起始目录开始逐级的往下找。 对于我们的例子，我们首先要查找根目录下的 home 目录（ 就是要找到 home 目录的 dentry 和 vfsmount 对象） 1） 首先在 hashtable 中查找，就是在上面的图（2）中的链表中找。 2） 如果这个目录没有在 hashtable 中，则需要到磁盘上（我们假设根文件系统是在一个磁盘上，如果不是，就是去根文件系统对应的存储介质中查找）去查找 这通过调用 根目录的 inode 的 lookup 方法来查找。 通过根目录的 dentry->d_inode 得到根目录的inode，然后调用 inode->i_ops->lookup 方法，将要查找目录的名称作为参数传递进去。 3. 找到了第一个目录，下面的过程就是简单的递归了，最后，找到 目录 xpl 的 dentry 和 vfsmount |
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