9、Linux 系统设备与磁盘管理全解析

Linux 系统设备与磁盘管理全解析

1. SCSI 子系统及其驱动层

SCSI 子系统是一个大型结构，但其数据流非常线性。它包含三层驱动：
- 顶层驱动 ：处理一类设备的操作。例如，sd（SCSI 磁盘）驱动处于此层，它能将内核块设备接口的请求转换为 SCSI 协议中的磁盘特定命令，反之亦然。
- 中间层驱动 ：在顶层和底层之间调节和路由 SCSI 消息，并跟踪系统中所有的 SCSI 总线和设备。
- 底层驱动 ：处理特定硬件的操作。这里的驱动将传出的 SCSI 协议消息发送到特定的主机适配器或硬件，并从硬件中提取传入的消息。与顶层分离的原因是，虽然 SCSI 消息对于某类设备（如磁盘类）是统一的，但不同类型的主机适配器发送相同消息的过程不同。

对于系统中的任何给定设备文件，内核使用一个顶层驱动和一个底层驱动。例如，对于 /dev/sda 磁盘，内核使用 sd 顶层驱动和 ATA 桥接底层驱动。有时，一个硬件设备可能会使用多个上层驱动。对于真正的硬件 SCSI 设备，底层驱动直接与下方的硬件通信，但对于连接到 SCSI 子系统的大多数硬件，情况则不同。

2. USB 存储与 SCSI

为了让 SCSI 子系统与常见的 USB 存储硬件通信，内核不仅需要一个底层 SCSI 驱动。由 /dev/sdf 表示的 USB 闪存驱动器能理解 SCSI 命令，但要实际与该驱动器通信，内核需要知道如何通过 USB 系统进行通信。

USB 在抽象层面上与 SCSI 非常相似，它有设备类、总线和主机控制器。因此