ioctl/unlocked_ioctl/compat_ioctl

最新推荐文章于 2024-08-10 16:13:36 发布

luckywang1103

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本文探讨了Linux内核2.6.35及以前版本中file_operations结构体的ioctl函数指针，并介绍其在2.6.36版本中的重大变更。详细解释了unlocked_ioctl取代传统ioctl的原因，包括其内部实现的改进，如移除大内核锁的调用，以及兼容模式下32位与64位转换的处理。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

在kernel 2.6.35及之前的版本中struct file_opertation一共有3个ioctl：ioctl, unlocked_ioctl, compat_ioctl，

struct file_operations {
        int (*ioctl) (struct inode *, struct file *, unsigned int, unsigned long);
        long (*unlocked_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
        long (*compat_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
...

在kernel 2.6.36中已经完全删除了struct file_operation中的ioctl指针，取而代之的是unlocked_ioctl。

struct file_operations {
        long (*unlocked_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
        long (*compat_ioctl) (struct file *, unsigned int, unsigned long);
...

unlocked_ioctl与ioctl最大的不同是参数中少了inode，不过用户空间中ioctl对应的系统调用接口却没有变化，用户程序不需要改变。unlocked_ioctl最主要的改进是不再需要上大内核锁(调用之前不再先调用lock_kernel()然后再unlock_kernel())，内核的开发者试图朝移除大内核锁的方向努力。

compat_ioctl被用在用户空间为32位模式，而内核运行在64位模式时，这时候需要将64位转到32位。