如何分析基于linux0.11文件系统的根文件系统的挂载原理,很多新手都不是很清楚。为了帮助大家解决这个问题,下面小编就详细讲解一下。需要的人可以从中学习,希望你能有所收获。
阅读文件系统的基本数据结构。然后,我们分析根文件系统的装载,因为这是要使用的文件系统的起点。初始化操作系统时,会装载根文件系统。对应的函数是mount_root。
//挂载根文件系统void mount_root(void){ int i,free结构super _ block * p;struct m _ inode * mi如果(32!=sizeof (struct d_inode))死机(' i-node大小错误');//初始化文件结构列表,struct FILE _ FILE _ table[NR _ FILE];for(I=0;iNR _ FILEi ) file_table[i]。f _ count=0;//如果根文件系统是软盘,在(Major(root _ dev)=2){ printk('插入根软盘并按enter ')时提示插入软盘;wait _ for _ key press();}//初始化超级块列表为(p=super _ block[0];p SUPER _ block[NR _ SUPER];p){ p-s _ dev=0;p-s _ lock=0;p-s _ wait=NULL;}//读取设备(硬盘分区)中的超级块,即超级块if(!(p=read_super(ROOT_DEV)))死机(‘无法挂载ROOT’);//获取根文件系统的第一个inode节点,其中数据if(!(mi=iget(ROOT_DEV,ROOT_INO)))死机(‘无法读取根I节点’);//mi在以下四个地方赋值。iget中的get_empty_inode函数已经将i_count设置为1,所以这里只需为mi-i_count=3添加三个即可;/*注意!逻辑使用4次,not 1 *//超级块挂载到mi对应的inode节点,p-s_isup设置根文件系统的根节点p-s _ ISUP=p-s _ imount=mi;//设置当前进程的根文件目录和当前工作目录current-pwd=mi;当前根=mifree=0;//文件系统I的逻辑数据块数和索引节点数=p-s _ nzone;while (- i=0) if(!set_bit(i8191,p-s_zmap[i13]-b_data))空闲;printk('%d/%d可用块
s\n\r",free,p->s_nzones); free=0;
i=p->s_ninodes+1;
while (-- i >= 0)
if (!set_bit(i&8191,p->s_imap[i>>13]->b_data))
free++;
printk("%d/%d free inodes\n\r",free,p->s_ninodes);
}
从代码中我们可以知道,该函数的主要工作是读取硬盘的超级块内容,然后申请一个inode节点作为根文件系统的根节点。最后把inode设置成当前进程的根节点。这时候的当前进程是操作系统的初始化进程。后续进程是从该进程fork出来的。所以根节点都是一样的。
下面看一下读取超级块的实现。主要逻辑是申请一个表示超级块的结构体,然后把超级块从硬盘读取进来,进行字段的初始化和处理。
// 读取dev对应的超级块
static struct super_block * read_super(int dev)
{
struct super_block * s;
struct buffer_head * bh;
int i,block;
if (!dev)
return NULL;
check_disk_change(dev);
// 在超级块表中则直接返回
if (s = get_super(dev))
return s;
// 找一个可用于存储超级块的空项
for (s = 0+super_block ;; s++) {
if (s >= NR_SUPER+super_block)
return NULL;
if (!s->s_dev)
break;
}
s->s_dev = dev;
s->s_isup = NULL;
s->s_imount = NULL;
s->s_time = 0;
s->s_rd_only = 0;
s->s_dirt = 0;
// 加锁,避免其他进程使用超级块里的数据,这时候还没读进来
lock_super(s);
// 把设备的第一块读进来,即超级块的内容
if (!(bh = bread(dev,1))) {
// 释放
s->s_dev=0;
free_super(s);
return NULL;
}
*((struct d_super_block *) s) =
*((struct d_super_block *) bh->b_data);
brelse(bh);
// 不是超级块则rollback
if (s->s_magic != SUPER_MAGIC) {
s->s_dev = 0;
free_super(s);
return NULL;
}
for (i=0;i<I_MAP_SLOTS;i++)
s->s_imap[i] = NULL;
for (i=0;i<Z_MAP_SLOTS;i++)
s->s_zmap[i] = NULL;
block=2;
// 读inode和块位图信息,s_imap_blocks块表示inode位图,读进来
for (i=0 ; i < s->s_imap_blocks ; i++)
if (s->s_imap[i]=bread(dev,block)) // s_imap_blocks > 8时会溢出
block++;
else
break;
for (i=0 ; i < s->s_zmap_blocks ; i++)
if (s->s_zmap[i]=bread(dev,block))
block++;
else
break;
// 没全读成功全部释放
if (block != 2+s->s_imap_blocks+s->s_zmap_blocks) {
for(i=0;i<I_MAP_SLOTS;i++)
brelse(s->s_imap[i]);
for(i=0;i<Z_MAP_SLOTS;i++)
brelse(s->s_zmap[i]);
s->s_dev=0;
free_super(s);
return NULL;
}
// 第一个不能使用,置第一个为已使用,因为找空闲块的时候,返回0表示失败。所以第0块可用的话会有二义性
s->s_imap[0]->b_data[0] |= 1;
s->s_zmap[0]->b_data[0] |= 1;
free_super(s);
return s;
}
至此,根文件系统就加载完成了。后续的对文件系统的使用都是基于这个根文件系统的根节点的。
看完上述内容是否对您有帮助呢?如果还想对相关知识有进一步的了解或阅读更多相关文章,请关注行业资讯频道,感谢您对的支持。
内容来源网络,如有侵权,联系删除,本文地址:https://www.230890.com/zhan/132972.html