Linux操作系统教程:block_read流程解析
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更新于2024-08-25
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"Linux实用教程-操作系统安装、网络管理和程序设计"
在Linux系统中,I/O操作是核心功能之一,特别是对于存储设备的读写。在本教程中提到的`block_read`流程,是Linux内核处理块设备读取操作的一个序列。下面是这个流程的详细解释:
1. **block_read()**:这是用户空间应用程序发起读取磁盘数据的请求时,调用的第一个内核函数。它负责初始化请求结构体并传递参数。
2. **ll_rw_block()**:`block_read()`调用`ll_rw_block()`,该函数主要工作是将读取请求组织成一个请求队列,准备进行实际的I/O操作。它会根据设备的特性(例如,是否支持同步读写)来决定处理请求的方式。
3. **submit_bh()**:在`ll_rw_block()`中,读取请求会被分解并提交到对应的块设备缓存(buffer heads)中,通过`submit_bh()`函数将这些缓存提交到I/O调度器。
4. **generic_make_request()**:这一步骤将请求转化为内核能够理解的通用格式,以便于后续处理。`generic_make_request()`会创建一个`bio`(块I/O描述符)结构,用于描述即将进行的I/O操作。
5. **__make_request()**:此函数接收`bio`结构,并将其添加到对应的设备请求队列。它会根据请求的优先级和当前队列的状态来调整请求的位置。
6. **add_request()**:最后,`__make_request()`会调用`add_request()`,将新创建的请求添加到设备驱动的请求队列尾部,等待驱动程序处理。
这一系列操作构成了Linux内核处理磁盘读取的基本流程。它保证了I/O操作的有序性和高效性,同时也支持了多任务环境下的并发读写。
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这份资源提供了全面的Linux基础知识,适合计算机专业学生、系统管理员和Linux爱好者学习使用。
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