第10章 无持久存储的文件系统 （2）
目录
10.1 proc文件系统
10.1.2 数据结构
10.1.3 初始化
10.1.4 装载 proc 文件系统
10.1.5 管理 /proc 数据项
10.1.6 读取和写入信息
10.1.7 进程相关信息
10.1.8 系统控制机制
本专栏文章将有70篇左右，欢迎+关注，查看后续文章。
10.1 proc文件系统
10.1.2 数据结构
1. proc数据项的表示
struct proc_dir_entry { // 表示proc中一个文件。
unsigned int low_ino; // inode索引节。
umode_t mode; // 文件类型，权限等。
nlink_t nlink;
kuid_t uid; // 通常为0，即root。
kgid_t gid; // 通常为0，即root。
loff_t size;
struct inode_operations *proc_iops;
struct file_operations *proc_fops;
struct proc_dir_entry *next, *parent, *subdir; // 目录层级关系。
atomic_t count; // 引用计数。
u8 namelen; // 文件名长度。
char name[ ];
}
2. proc inode
struct proc_inode {
struct pid *pid; // cat /proc/pid/*** 时，有意义。
unsigned int fd; // cat /proc/ <pid> fd/ 时，有意义。
union proc_op op;
struct proc_dir_entry *pde;
struct inode vfs_inode;
};
union proc_op {
int (*proc_get_link) (struct dentry *, struct path *);
int (*proc_read) (struct task_struct *task, char *page);
int (*proc_show) (struct seq_file *m, struct pid_namespace *ns, struct pid *pid, struct task_struct *task);
};
10.1.3 初始化
proc_root_init 函数
作用：初始化proc文件系统。
10.1.4 装载 proc 文件系统
mount -t proc proc /proc
mount -t ext4 /dev/sdb1 /mnt/data
struct file_system_type proc_fs_type = {
.name = "proc",
.mount = proc_mount, // 调用 proc_fill_super。
.kill_sb = proc_kill_sb,
.fs_flags = FS_USERNS_MOUNT,
};
proc_mount
-> proc_fill_super(struct super_block *s)
-> s->s_op = &proc_sops;
10.1.5 管理 /proc 数据项
1. 创建和注册一个数据项
创建函数：
struct proc_dir_entry *proc_create( char *name, umode_t mode,
struct proc_dir_entry *parent, struct file_operations *proc_fops)
举例：
创建 /proc/ vmallocinfo 文件：
proc_create("vmallocinfo", S_IRUSR, NULL, &proc_vmalloc_operations);
struct file_operations proc_vmalloc_operations = {
.open = vmalloc_open,
.read = seq_read, //读 /proc/vmallocinfo 时调用。
.llseek = seq_lseek,
.release = seq_release_private,
};
辅助函数：
proc_mkdir：创建新目录。
proc_symlink：创建符号链接。
2. 查找 proc 数据项
从 /proc 根节点开始查找。
struct inode_operations proc_root_inode_operations = {
.lookup = proc_root_lookup;
};
10.1.6 读取和写入信息
每个 /proc 文件可自定义 struct file_operations，自己实现read，write等函数指针。
举例 cat /proc/cpuinfo（不可写）
struct file_operations proc_cpuinfo_operations = {
.open = cpuinfo_open,
.read = seq_read,
.llseek = seq_lseek,
.release = seq_release,
};
10.1.7 进程相关信息
proc_pid_lookup：负责打开 /proc/<pid>/ 中文件。
10.1.8 系统控制机制
sysctl 系统调用已过时。已移到/proc/sys
注册/proc/sys文件：
register_sysctl_table(sd_ctl_root);
struct ctl_table sd_ctl_root[ ] = {
{
.procname = "kernel",
.child = sd_ctl_dir,
},
};
struct ctl_table sd_ctl_dir[ ] = {
{
.procname = "sched_domain", //即 /proc/ sys/ kernel/ sched_domain文件。
},
};
struct file_operations proc_sys_file_operations = {
.open = proc_sys_open,
.read = proc_sys_read,
.write = proc_sys_write,
};