proc源码解析（三）--proc初始化

最新推荐文章于 2023-12-22 17:41:53 发布

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#struct #filesystems #null #file #symlink #system

本文详细解析了Linux内核中proc文件系统的初始化过程，包括proc_init_inodecache、register_filesystem、proc_misc_init等关键步骤。介绍了如何创建proc的根目录、子目录以及相关文件，如/proc/fs、/proc/driver等，以及如何通过create_proc_read_entry和create_seq_entry创建只读和可读写文件。此外，还探讨了proc_get_sb和proc_fill_super在获取super_block及初始化inode和dentry中的作用。

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在使用proc之前，我们必须首先初始化并挂载proc，并在内核内存中创建数据结构来描述文件系统。但是，不同的体系结构拥有不同的proc内容，所以，在初始化阶段并不完全创建子目录的内容，有些文件要等到系统运行时动态创建。Proc文件系统初始化的流程图如下：

proc_root_init的定义定义如下：

void __init proc_root_init(void)
{
    int err = proc_init_inodecache();
    err = register_filesystem(&proc_fs_type);
    。。。
   proc_mnt = kern_mount_data(&proc_fs_type, &init_pid_ns);
   proc_misc_init();
    proc_net_init();
    。。。
    proc_root_fs = proc_mkdir("fs", NULL);
    proc_root_driver = proc_mkdir("driver", NULL);
    proc_mkdir("fs/nfsd", NULL);
   。。。
    proc_bus = proc_mkdir("bus", NULL);
    proc_sys_init();

｝

int __init proc_init_inodecache(void):为proc_inode创建slab cache，这是proc文件系统的主要部分，通常需要快速创建或销毁。
int register_filesystem(struct file_system_type * fs):注册文件系统类型proc，这个过程是文件系统初始化的关键步骤，下边会专门解释这个步骤。

struct vfsmount *kern_mount_data(struct file_system_type *type, void *data)
{
return vfs_kern_mount(type, MS_KERNMOUNT, type->name, data);
}

vfs_kern_mount:创建与proc_fs_type相关的vfsmount结构,该函数在VFS中已有讲述。
proc_misc_init:创建/proc目录下的文件和子目录，每个文件的创建都由相应的函数来完成，例如：meminfo的创建由 create_proc_read_entry 创建，而meminfo_read_proc则用于初始化meminfo的read_proc函数。其实际的调用过程是：

void __init proc_misc_init(void)
{
    static struct {
    char *name;
    int (*read_proc)(char*,char**,off_t,int,int*,void*);
    } *p, simple_ones[] = {
    {"loadavg", loadavg_read_proc},
    {"uptime", uptime_read_proc},
    {"meminfo", meminfo_read_proc},
    {"version", version_read_proc},
    。。。
    {"filesystems", filesystems_read_proc},
    {"cmdline", cmdline_read_proc},
    {"execd