Linux Stuff

挂载一个文件系统中最重要的数据结构有以下3个： 1.          file_system_type 要挂载的文件系统类型。 2.          super_block其中有怎样获取该文件系统相关数据的方法。 3.          vfsmount 这个数据结构起到被挂载文件系统和挂载点文件系统的枢纽所用 这几个数据结构的关系，请着重看下图的红色椭圆形区域：     对照上图，我们可以得出结论，如果要挂载一个文件系统需要做的工作： 1.查找相应的文件系统类型，such as ext2 ext3 or ntfs or yaffs2 or rootfs etc. 2.查找相应的挂载点，方法：一路摸索，顺藤摸瓜。找到其dentry和inode. 3.生成一个vfsmount，这个数据结构是挂载点目录以及正在挂载的这个文件系统的根目录（依据的数据结构是：mnt_mountpoing和mnt_root）的枢纽（非常重要）,并将这个vfsmount放在到hashtable中。这个hashtable的hash值运算依据的是挂载点目录以及挂载点inode.除了挂载到hashtable中外，还要链到父挂载点的子链表中。 放在hashtable的原因是，将来在lookup其内的目录或者文件时，需要根据挂载点的目录和挂载点的inode取hash值快速得到vfsmount。 4.主要的工作完成后，还需要把正在挂载的这个文件系统的根目录的inode和dentry取出来放在内存中，其中dentry的值还要赋给vfsmount的mnt_root. 当然这个第4步骤和第3步骤可能会有混合，主要是为了给vfsmount->mnt_root赋值，所以，需要取该文件系统的根目录。   按照以上的分析，我们对照review一下内核的源码的流程（为了方便，将与分析无关的语句去掉了）： 2393 SYSCALL_DEFINE5(mount, char __user *...

page cache是与文件映射对应的，而swap cache是与匿名页对应的。如果一个内存页面不是文件映射，则在换入换出的时候加入到swap cache，如果是文件映射，则不需要交换缓冲。 这两个相同的就是都是address_space，都有相对应的文件操作。一个被访问文件的物理页面都驻留在page cache或swap cache中，一个页面的所有信息由struct page来描述。 struct page中有一个域为指针mapping ,它指向一个struct address_space类型结构。 page cache或swap cache中的所有页面就是根据address_space结构以及一个偏移量来区分的。 一般情况下用户进程调用mmap()时，只是在进程空间内新增了一块相应大小的缓冲区，并设置了相应的访问标识，但并没有建立进程空间到物理页面的映射。因此，第一次访问该空间时，会引发一个缺页异常。 对于共享内存映射情况，缺页异常处理程序首先在swap cache中寻找目标页（符合address_space以及偏移量的物理页），如果找到，则直接返回地址；如果没有找到，则判断该页是否在交换区 (swap area)，如果在，则执行一个换入操作；如果上述两种情况都不满足，处理程序将分配新的物理页面，并把它插入到page cache中。进程最终将更新进程页表。 注：对于映射普通文件情况（非共享映射），缺页异常处理程序首先会在page cache中根据address_space以及数据偏移量寻找相应的页面。如果没有找到，则说明文件数据还没有读入内存，处理程序会从磁盘读入相应的页面，并返回相应地址，同时，进程页表也会更新。 说到page cache我们很容易就与buffer cache混淆，在这里我需要说的是page cache是VFS的一部分，buffer cache是块设备驱动的一部分，或者说page cache是面向用户IO的cache，buffer cache是面向块设备IO的cache，page cache按照文件的逻辑页进行缓冲，buffer cache按照文件的物理块进行缓冲。page cache与buffer cache并不相互独立而是相互融合的，同一文件的cache页即可存在于page cache中，又可存在于buffer cache中，它们在物理内...