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[文件系统]文件系统学习笔记（九）---rootfs

2024-07-30 16:02:47   222人阅读

一：根文件系统（rootfs）

1，rootfs文件系统的注册
在linux kernel初始化阶段会调用int __init init_rootfs(void)向内核注册rootfs文件系统，
init_rootfs()的核心的函数为register_filesystem();这个函数将结构file_system_type?注册在内核一 个单链表中,

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  1. 307 int __init init_rootfs(void)  
  2. 308 {  
  3. 309         int err;  
  4. 311         err = bdi_init(&ramfs_backing_dev_info);  
  5. 312         if (err)  
  6. 313                 return err;  
  7. 315         err = register_filesystem(&rootfs_fs_type);  
  8. 316         if (err)  
  9. 317                 bdi_destroy(&ramfs_backing_dev_info);  
  10. 319         return err;  
  11. 320 }  
  12.   
  13. 288 static struct file_system_type rootfs_fs_type = {  
  14. 289         .name           = "rootfs",  
  15. 290         .mount         = rootfs_mount,  
  16. 291         .kill_sb        = kill_litter_super,  
  17. 292 };  



2，rootfs_mount()函数解析
static struct dentry *rootfs_mount(struct file_system_type *fs_type, int flags, const char *dev_name, void *data)
rootfs_mount()函数首先会调用mount_nodev()函数，mount_nodev()函数原型如下：mount_nodev(fs_type, flags, data, ramfs_fill_super);

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  1. 1060 struct dentry *mount_nodev(struct file_system_type *fs_type,  
  2. 1061         int flags, void *data,  
  3. 1062         int (*fill_super)(struct super_block *, void *, int))  
  4. 1063 {  
  5. 1064         int error;  
  6. 1065         struct super_block *s = sget(fs_type, NULL, set_anon_super, NULL);  
  7. 1067         if (IS_ERR(s))  
  8. 1068                 return ERR_CAST(s);  
  9. 1069   
  10. 1070         s->s_flags = flags;  
  11. 1072         error = fill_super(s, data, flags & MS_SILENT ? 1 : 0);  
  12. 1073         if (error) {  
  13. 1074                 deactivate_locked_super(s);  
  14. 1075                 return ERR_PTR(error);  
  15. 1076         }  
  16. 1077         s->s_flags |= MS_ACTIVE;  
  17. 1078         return dget(s->s_root);  
  18. 1079 }  



上述函数sget()函数的作用主要是分配一个超级快（super_block）的实例，并.通过s_list加入链表super_blocks，然后通过s_instances加入链表typer->fs_supers。

fill_super()函数调用到ramfs_fill_super()函数，ramfs_fill_super()函数的定义如下：

 

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    1. 209 int ramfs_fill_super(struct super_block *sb, void *data, int silent)  
    2. 210 {  
    3. 211         struct ramfs_fs_info *fsi;  
    4. 212         struct inode *inode;  
    5. 213         int err;  
    6. 215         save_mount_options(sb, data);  
    7. 217         fsi = kzalloc(sizeof(struct ramfs_fs_info), GFP_KERNEL);  
    8. 218         sb->s_fs_info = fsi;  
    9. 219         if (!fsi)  
    10. 220                 return -ENOMEM;  
    11. 222         err = ramfs_parse_options(data, &fsi->mount_opts);  
    12. 223         if (err)  
    13. 224                 return err;  
    14. 226         sb->s_maxbytes          = MAX_LFS_FILESIZE;  //文件的最大值  
    15. 227         sb->s_blocksize         = PAGE_CACHE_SIZE;  //以字节为单位的块的大小  
    16. 228         sb->s_blocksize_bits    = PAGE_CACHE_SHIFT;  //以位为单位的块的大小  
    17. 229         sb->s_magic             = RAMFS_MAGIC;    
    18. 230         sb->s_op                = &ramfs_ops;  //超级块的方法 ,在处理inode的时候会有用  
    19. 231         sb->s_time_gran         = 1;  
    20. 233         inode = ramfs_get_inode(sb, NULL, S_IFDIR | fsi->mount_opts.mode, 0);  //建立根目录索引节点  
    21. 234         sb->s_root = d_make_root(inode);  //建立根目录目录对象; 超级块的s_root指向刚建立的根目录对象  
    22. 235         if (!sb->s_root)  
    23. 236                 return -ENOMEM;  
    24. 238         return 0;  
    25. 239 }  
    26.   
    27.  54 struct inode *ramfs_get_inode(struct super_block *sb,  
    28.  55                                 const struct inode *dir, umode_t mode, dev_t dev)  
    29.  56 {  
    30.  57         struct inode * inode = new_inode(sb); //在索引节点高速缓存里创建一个inode,  
    31.  59         if (inode) {  
    32.  60                 inode->i_ino = get_next_ino();  //获取一个inode number  
    33.  61                 inode_init_owner(inode, dir, mode); //设置inode,初始化uid gid mode等  
    34.  62                 inode->i_mapping->a_ops = &ramfs_aops;  
    35.  63                 inode->i_mapping->backing_dev_info = &ramfs_backing_dev_info;  
    36.  64                 mapping_set_gfp_mask(inode->i_mapping, GFP_HIGHUSER);  
    37.  65                 mapping_set_unevictable(inode->i_mapping);  
    38.  66                 inode->i_atime = inode->i_mtime = inode->i_ctime = CURRENT_TIME;  
    39.  67                 switch (mode & S_IFMT) {  
    40.  68                 default:               //特殊文件;如:字符~块设备文件,FIFO,SOCKET文件  
    41.  69                         init_special_inode(inode, mode, dev);  
    42.  70                         break;  
    43.  71                 case S_IFREG:         //普通文件  
    44.  72                         inode->i_op = &ramfs_file_inode_operations;  
    45.  73                         inode->i_fop = &ramfs_file_operations;  
    46.  74                         break;  
    47.  75                 case S_IFDIR:         //目录文件  
    48.  76                         inode->i_op = &ramfs_dir_inode_operations;  
    49.  77                         inode->i_fop = &simple_dir_operations;  
    50.  79                         /* directory inodes start off with i_nlink == 2 (for "." entry) */  
    51.  80                         inc_nlink(inode);  
    52.  81                         break;  
    53.  82                 case S_IFLNK:         //链接文件  
    54.  83                         inode->i_op = &page_symlink_inode_operations;  
    55.  84                         break;  
    56.  85                 }  
    57.  86         }  
    58.  87         return inode;              //返回创建的inode与对应的目录项对象关联  
    59.  88 }  

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