Книга: Операционная система UNIX

Файловая таблица

Файловая таблица

Поля файлового дескриптора u_ofile и u_pofile содержат начальную информацию, необходимую для доступа процесса к данным файла. Дополнительная информация находится в системной файловой таблице и таблице индексных дескрипторов. Для обеспечения доступа процесса к данным файла ядро должно полностью создать цепочку от файлового дескриптора до vnode и, соответственно, до блоков хранения данных, как показано на рис. 4.12.

Каждый элемент файловой таблицы содержит информацию, необходимую для управления работой с файлом. Если несколько процессов открывают один и тот же файл, каждый из них получает собственный элемент файловой таблицы, хотя все они будут работать с одним и тем же файлом. Важнейшие поля элемента файловой таблицы приведены ниже:

Поле Описание
f_flag Флаги, указанные при открытии файла (системные вызовы open(2), creat(2)). Каждая операция с файлом проверяется на допустимость согласно указанным режимам. Другими словами, если процесс открыл файл только для чтения (флаг FREAD), ему будет отказано в операции записи, даже если он имеет на это необходимые права доступа.
FREAD Файл открыт только для чтения. То же, что и O_RDONLY при открытии файла.
FWRITE Файл открыт только на запись. То же, что и O_WRONLY при открытии файла.
FAPPEND Режим добавления. Перед началом операции записи файловый указатель будет установлен в конец файла. То же, что и O_APPEND при открытии файла.
FNONBLOCK, FNDELAY Возврат без блокирования. Системный вызов не будет ожидать завершения операции. То же, что и O_NONBLOCK или O_NDELAY при открытии файла.
FSYNC Обеспечить синхронизацию с соответствующими дисковыми структурами для метаданных и данных файла при совершении операции записи. То же, что и O_SYNC при открытии файла.
FDSYNC Обеспечить синхронизацию с соответствующими дисковыми структурами только для данных файла при совершении операции записи. То же, что и O_DSYNC при открытии файла.
FRSYNC Совместно с флагами FSYNC и FDSYNC определяет процесс синхронизации для соответствующих компонентов файла при операции чтения.
f_count Число файловых дескрипторов, адресующих данный элемент файловой таблицы. Один и тот же элемент файловой таблицы может совместно использоваться при дублировании дескрипторов с помощью системного вызова dup(2) или в результате fork(2).
f_vnode Указатель на виртуальный индексный дескриптор файла.
f_offset Текущее смещение в файле. Начиная с этого места будет произведена следующая операция чтения или записи.

Для иллюстрации обсуждения продолжим работу с утилитой crash(1M). С помощью команды user в предыдущем разделе были получены адреса элементов файловой таблицы для стандартного ввода (fd=0), вывода (fd=1) и вывода сообщений об ошибках (fd=2). Заметим, что все они указывают на один и тот же элемент. С помощью команды file исследуем его содержимое:

> file 0xf62b6030
ADDRESS  RCNT TYPE/ADDR     OFFSET FLAGS
f62b6030    9 SPEC/f5e91c1c  15834 read write
> vnode f5e91c1c
VCNT VFSMNTED     VFSP  STREAMP VTYPE RDEV     VDATA VFILOCKS VFLAG
   2        0 f0286570 f5c6b2a0 c     24,26 f5e91c18        0 -

Поскольку это специальный файл устройства (об этом свидетельствует поле TYPE элемента файловой таблицы), поле v_data(VDATA) vnode указывает не на inode файловой системы ufs, а на snode — индексный дескриптор логической файловой системы specfs, обслуживающей специальные файлы устройств. Более подробно этот интерфейс будет рассматриваться в следующей главе. Таким образом, для продолжения путешествия по структурам данных ядра, следует обратиться к snode, адрес которого указан в поле VDATA.

> snode f5e91c18
SNODE TABLE SIZE = 256
HASH-SLOT MAJ/MIN   REALVP COMMONVP NEXTR SIZE COUNT FLAGS
-          24,26  f5f992e8 f636b27c     0    0     0 up ас

Поле s_realvp(REALVP) указывает на vnode файла реальной файловой системы (в данном случае ufs). Поэтому далее поиск аналогичен проделанному при исследовании таблицы монтирования.

> vnode f5f992e8
VCNT VFSMNTED     VFSP STREAMP VTYPE RDEV     VDATA VFILOCKS VFLAG
   2        0 f0286570       0     с 24,26 f5f992e0        0 -
> ui f5f992e0
 UFS INODE TABLE SIZE = 1671
SLOT MAJ/MIN  INUMB RCNT LINE UID GID SIZE MODE    FLAGS
  -   32,24  317329    2    1 286   7    0 c---620 rf
> ! ncheck. -i 317329
/dev/dsk/c0t3d0s0:
317329 /devices/pseudo/pts@0:26

В результате мы определили имя специального файла устройства (в данном случае — это псевдотерминал), на которое производится ввод и вывод командного интерпретатора.

Оглавление книги


Генерация: 0.047. Запросов К БД/Cache: 0 / 0
поделиться
Вверх Вниз