linux内核哪个函数负责调用硬盘驱动程序向内存中写入数据

Linux内核中负责调用硬盘驱动程序向内存中写入数据的函数是`__submit_bio()`。这个函数将IO请求封装成一个bio结构体，并将其提交给块设备层的通用提交函数`submit_bio()`，由块设备层将请求转发给具体的硬盘驱动程序进行处理。在硬盘驱动程序的处理过程中，数据将被读取/写入到内存中。

相关问题

linux下通过write()像硬盘写入数据是怎么调用的硬盘驱动程序

### 回答1：
在Linux下，通过write()函数向硬盘写入数据实际上是通过文件系统层面的缓存机制完成的。当调用write()函数时，数据会被写入到文件系统的缓存中，而不是直接写入硬盘。

当缓存中的数据达到一定量后，文件系统会将数据刷入硬盘。这个过程是由文件系统中的缓存管理器来完成的。缓存管理器会将数据按照一定的策略（如时间、空间等）写入硬盘。

硬盘驱动程序则负责将数据从缓存中写入硬盘，并确保数据的正确性和完整性。硬盘驱动程序通常会提供一些接口（如SATA、SCSI等），使得操作系统能够向硬盘发送指令，进行读写操作。

需要注意的是，直接对硬盘进行读写操作是非常危险的，可能会导致数据的丢失或损坏。因此，在Linux下进行文件操作时，应该始终使用标准的文件操作函数，如open()、read()、write()等，而不是直接读写硬盘。

### 回答2：
在Linux系统中，通过write()函数向硬盘写入数据时，实际上是通过调用硬盘驱动程序来完成的。下面是调用流程的简要说明：

1. 首先，用户程序使用write()函数将数据写入到文件描述符中。文件描述符是Linux内核为用户程序打开的文件分配的唯一标识符。

2. 在内核中，write()函数被系统调用接口捕获。系统调用是用户程序与操作系统之间的接口，用于完成系统级的任务。

3. 系统调用接口将write()请求传递给内核的虚拟文件系统（VFS）。VFS是一个抽象层，允许应用程序使用相同的系统调用接口来访问不同的文件系统。

4. VFS在处理write()请求时，通过文件系统驱动程序与具体的文件系统交互。文件系统驱动程序负责处理文件系统的各种操作，包括数据的读写、目录的管理等。

5. 文件系统驱动程序在接收到write()请求后，将数据写入到文件系统的缓冲区中。缓冲区是用来暂存写入到硬盘的数据的内存空间。

6. 当缓冲区已满或到达一定时间间隔后（或根据其他策略），文件系统驱动程序将缓冲区中的数据发送给块设备驱动程序。

7. 块设备驱动程序是负责管理物理硬盘的驱动程序。它将接收到的数据进行适当的处理，然后将数据传输到硬盘控制器中。

8. 硬盘控制器将数据从缓冲区写入到具体的硬盘扇区中。硬盘驱动程序与硬盘控制器进行通信，以确保数据的正确传输和存储。

总结来说，当用户程序调用write()函数时，数据最终会通过虚拟文件系统、文件系统驱动程序、块设备驱动程序和硬盘控制器等多个层次的处理与传输，最终写入到硬盘上。这个过程是由操作系统内核中的各种驱动程序和协议实现的。

### 回答3：
在Linux下，通过write()函数像硬盘写入数据是通过调用硬盘驱动程序来实现的。

首先，在用户空间程序中调用write()函数时，操作系统内核会解析该系统调用，并根据指定的文件描述符来确定要写入的目标硬盘。然后，内核会根据文件描述符找到对应的文件对象，并从文件对象中获取硬盘设备的信息。

接下来，内核会根据硬盘的信息找到对应的硬盘驱动程序。Linux内核中有一些通用的硬盘驱动程序如IDE驱动程序或SATA驱动程序，它们可以与不同类型的硬盘进行通信。内核也支持其他特定硬盘的驱动程序，这些驱动程序被称为块设备驱动程序，如SCSI驱动程序等。

一旦找到合适的硬盘驱动程序，内核会将要写入的数据和相关的控制信息传递给驱动程序。硬盘驱动程序会使用硬盘的控制器接口，比如IDE接口或SATA接口，将数据写入硬盘。驱动程序通过指定的硬盘地址和数据传输协议与硬盘进行通信，实际完成数据的写入操作。

当驱动程序执行写入操作时，它会首先将数据放入适当的缓冲区，并按照协议向硬盘发送写入指令，以便硬盘正确接收和处理数据。硬盘接收到指令后，会将缓冲区中的数据写入硬盘的相应位置。

一旦数据写入操作完成，硬盘会向驱动程序发送相应的中断信号或状态信息。驱动程序会根据硬盘的响应，将写入操作的结果传递给内核，并返回给用户空间程序，通知写入操作的结果。

综上所述，Linux下通过write()函数像硬盘写入数据时，操作系统内核会通过调用相关的硬盘驱动程序实现与硬盘的通信和数据写入操作。硬盘驱动程序会利用硬盘的控制器接口和协议，将数据写入硬盘，并将写入操作的结果返回给用户空间程序。

linux下用户通过write()函数向硬盘中写入数据，内核执行的时候流程上会调用__submit_bio()函数吗

不会。`write()`函数向硬盘中写入数据时，内核会调用`file_operations`结构体中的`write()`函数，该函数会调用`vfs_write()`函数，`vfs_write()`函数会调用`generic_write_checks()`函数进行一些权限和空间检查，然后调用`__generic_file_write_iter()`函数将数据写入文件页缓存中。当文件页缓存被填满后，内核会触发写入磁盘的操作，这个过程是异步的，因此内核会将数据提交给块设备层，并在需要时调用`__submit_bio()`函数将数据传递给块设备驱动程序。`__submit_bio()`函数主要是将数据打包成一个`bio`结构体，并将其传递给块设备驱动程序的`submit_bio()`函数。因此，`__submit_bio()`函数不会在用户通过`write()`函数向硬盘中写入数据时直接被调用。