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24 块设备

/dev devtmpfs 文件系统

mount 块设备文件挂载

bdev 伪文件系统

块设备工作过程​

  • 所有的块设备被一个 map 结构管理从 dev_t 到 gendisk 的映射；
  • 所有的 block_device 表示的设备或者分区都在 bdev 文件系统的 inode 列表中；
  • mknod 创建出来的块设备文件在 devtemfs 文件系统里面，特殊 inode 里面有块设备号；
  • mount 一个块设备上的文件系统，调用这个文件系统的 mount 接口；
  • 通过按照 /dev/xxx 在文件系统 devtmpfs 文件系统上搜索到特殊 inode，得到块设备号；
  • 根据特殊 inode 里面的 dev_t 在 bdev 文件系统里面找到 inode；
  • 根据 bdev 文件系统上的 inode 找到对应的 block_device，根据 dev_t 在 map 中找到 gendisk，将两者关联起来；
  • 找到 block_device 后打开设备，调用和 block_device 关联的 gendisk 里面的 block_device_operations 打开设备；
  • 创建被 mount 的文件系统的 super_block。

直接 I/O 访问块设备​

在 ext4_direct_IO_write 调用 __blockdev_direct_IO，通过当前文件的 inode 得到 super_block。

缓存 I/O 访问块设备​

在 ext4_writepages 中，mpage_prepare_extent_to_map 用于初始化 struct mpage_da_data 结构。调用链为：mpage_prepare_extent_to_map->mpage_process_page_bufs->mpage_submit_page->ext4_bio_write_page->io_submit_add_bh。

向块设备层提交请求​

submit_bio 会调用 generic_make_request。在 do-while 中获取一个请求队列 request_queue，然后调用队列的 make_request_fn 函数。