Linux块设备IO子系统(一)(2)

bio_vec描述的应用层准备读写一个gendisk(磁盘)时需要使用的内存页page的一部分,即上文中的"段",多个bio_vec和bio_iter形成一个bio

bvec_iter描述一个bio_vec中的一个sector信息

Linux块设备IO子系统(一)

核心方法

set_capacity()设置gendisk对应的磁盘的物理参数

blk_init_queue()分配+初始化+绑定一个有IO调度的gendisk的requst_queue,处理函数是**void (request_fn_proc) (struct request_queue *q);**类型

blk_alloc_queue() 分配+初始化一个没有IO调度的gendisk的request_queue,

blk_queue_make_request()绑定处理函数到一个没有IO调度的request_queue,处理函数函数是void (make_request_fn) (struct request_queue q, struct bio bio);类型

__rq_for_each_bio()遍历一个request中的所有的bio

bio_for_each_segment()遍历一个bio中所有的segment

rq_for_each_segment()遍历一个request中的所有的bio中的所有的segment
最后三个遍历算法都是用在request_queue绑定的处理函数中,这个函数负责对上层请求的处理。

核心结构与方法详述 gendisk

同样是面向对象的设计方法,Linux内核使用gendisk对象描述一个系统的中的块设备,类似于Windows系统中的磁盘分区和物理磁盘的关系,OS眼中的磁盘都是逻辑磁盘,也就是一个磁盘分区,一个物理磁盘可以对应多个磁盘分区,在Linux中,这个gendisk就是用来描述一个逻辑磁盘,也就是一个磁盘分区。

165 struct gendisk { 169 int major; /* major number of driver */ 170 int first_minor; 171 int minors; 174 char disk_name[DISK_NAME_LEN]; /* name of major driver */ 175 char *(*devnode)(struct gendisk *gd, umode_t *mode); 177 unsigned int events; /* supported events */ 178 unsigned int async_events; /* async events, subset of all */ 185 struct disk_part_tbl __rcu *part_tbl; 186 struct hd_struct part0; 188 const struct block_device_operations *fops; 189 struct request_queue *queue; 190 void *private_data; 192 int flags; 193 struct device *driverfs_dev; // FIXME: remove 194 struct kobject *slave_dir; 196 struct timer_rand_state *random; 197 atomic_t sync_io; /* RAID */ 198 struct disk_events *ev; 200 struct blk_integrity *integrity; 202 int node_id; 203 };

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