На рис. 17.2 показан частичный вид файловой системы sysfs, которая смонтирована на каталог
/sys
.
Рис. 17.2. Содержимое части каталога
/sys
Корневой каталог файловой системы sysfs содержит семь подкаталогов:
block
,
bus
,
class
,
devices
,
firmware
,
module
и
power
. В каталоге
block
содержатся каталоги для каждого зарегистрированного в системе устройства блочного
ввода-вывода.
Каждый из каталогов в свою очередь содержит подкаталоги, соответствующие разделам блочного устройства. Каталог
bus
позволяет просматривать информацию о системных шинах. В каталоге
class
представлена информация о системных устройствах, которая организована в соответствии с высокоуровневыми функциями этих устройств. Каталог devices содержит информацию о топологии устройств в системе. Она отображается непосредственно на иерархию структур устройств ядра. Каталог
firmware
содержит специфичное для данной системы дерево низкоуровневых подсистем, таких как ACPI, EDD, EFT и т.д. В каталоге
power
содержатся данные по управлению электропитанием всех устройств системы.
Наиболее важным является каталог
devices
, который экспортирует модель устройств ядра во внешний мир. Структура каталога соответствует топологии устройств в системе. Большинство информации, которая содержится в других каталогах, — это просто другое представление данных каталога devices. Например, в каталоге
/sys/class/net/
информация представлена в соответствии с высокоуровневым представлением зарегистрированных сетевых устройств. В этом каталоге может содержаться подкаталог
eth0
, который содержит символьную ссылку device на соответствующее устройство каталога
devices
.
Посмотрите на содержимое каталога
/sys
той системы Linux, к которой вы имеете доступ. Такое представление системных устройств является очень четким и ясным. Оно показывает взаимосвязь между высокоуровневым представлением информации в каталоге
class
, низкоуровневым представлением в каталоге devices и драйверами устройств — в каталоге
bus
. Такое представление взаимосвязи между устройствами очень информативно. Оно становится еще более ценным, если осознать, что все эти данные свободно доступны и описывают все то, что происходит внутри ядра [89] .
89
Если вас заинтересовала информация о файловой системе sysfs, то, вероятно, вам будет интересно также ознакомиться с HAL, hardware abstraction layer (уровень абстракции аппаратного обеспечения), информация о котором доступна по адресу
http://hal.freedesktop.org/
. Подсистема HAL позволяет создать в оперативной памяти базу данных на основании информации файловой системы sysfs, объединяя вместе понятия классов, устройств и драйверов. На основании этих данных уровень HAL предоставляет API, которое позволяет разрабатывать более интеллектуальные программы.
Добавление и удаление объектов на файловой системе sysfs
Инициализированные объекты
kobject
автоматически не экспортируются через файловую систему sysfs. Для того чтобы сделать объект видимым через sysfs, необходимо использовать функцию
kobject_add
.
int kobject_add(struct kobject *kobj);
Положение объекта на файловой системе sysfs зависит от его положения в объектной иерархии. Если установлен указатель
parent
объекта, то объект будет отображен внутри каталога, соответствующего объекту, на который указывает указатель parent. Если указатель
parent
не установлен, то объект будет отображен в каталоге, соответствующем значению переменной
kset->kobj
. Если для некоторого объекта не установлены ни значение поля parent, ни значение поля
kset
,
то считается, что данный объект не имеет родительского и будет отображаться в корневом каталоге файловой системы
sysfs
. Такое поведение практически всегда соответствует тому, что нужно. Поэтому одно из полей parent или
kset
(или оба) должно быть установлено правильным образом перед вызовом функции
kobject_add
. Имя каталога, который представляет объект
kobject
в файловой системе sysfs, будет определяться значением поля
kobj->name
.
Вместо того чтобы последовательно вызывать функции
kobject_init
и
kobject_add
, можно вызвать функцию
kobject_register
.
int kobject_register(struct kobject *kobj);
Удаление объекта из файловой системы sysfs выполняется с помощью функции
kobject_del
.
void kobject_del(struct kobject *kobj);
Функция
kobject_unregister
сочетает в себе выполнение функций
kobject_del
и
kobject_put
.
void kobject_unregister(struct kobject* kobj);
Все эти четыре функции определены в файле
lib/kobject.c
и объявлены в файле
<linux/kobject.h>
.
Добавление файлов на файловой системе sysfs
Объекты
kobject
отображаются на каталоги, и такое отображение выполняется естественным образом. А как насчет создания файлов? Файловая система sysfs — это не что иное, как дерево каталогов без файлов.
Атрибуты, используемые по умолчанию
Набор файлов, которые создаются в каталоге по умолчанию, определяется с помощью поля
ktype
объектов
kobject
и множеств
kset
. Следовательно, все объекты
kobject
одного типа имеют один и тот же набор файлов в каталогах, которые этим объектам соответствуют. Структура
kobject_type
содержит поле
default_attrs
, которое представляет собой массив структур
attribute
. Атрибуты отображают данные ядра на файлы в файловой системе sysfs.
Структура
attributes
определена в файле
<linux/sysfs.h>
.
/* структура attribute - атрибуты позволяют отобразить данные ядра
на файлы файловой системы sysfs */
struct attribute {
char *name; /* имя атрибута */
struct module *owner; /* модуль, если есть, которому
принадлежат данные */
mode_t mode; /* права доступа к файлу */
};
Поле
name
содержит имя атрибута. Такое же имя будет иметь и соответствующий файл на файловой системе sysfs. Поле
owner
— это указатель на структуру
module
, которая представляет загружаемый модуль, содержащий соответствующие данные. Если такого модуля не существует, то значение поля равно
NULL
. Поле
mode
имеет тип
mode_t
и указывает права доступа к файлу на файловой системе sysfs. Если атрибут предназначен для чтения всеми, то флаг прав доступа должен быть установлен в значение
S_IRUGO
, если атрибут имеет право на чтение только для владельца, то права доступа устанавливаются в значение
S_IRUSR
. Атрибуты с правом на запись, скорее всего, будут иметь права доступа
S_IRUGO | S_IWUSR
. Все файлы и каталоги на файловой системе sysfs принадлежат пользователю с идентификаторами пользователя и группы равными нулю.