rename系统调用的实现浅析
rename系统调用用于在同一个文件系统中做文件的rename操作。如果源和目的在不同mount点上,rename会返回错误EXDEV。
rename系统调用的实现入口在./fs/namei.c中:
SYSCALL_DEFINE2(rename, const char __user *, oldname, const char __user *, newname) { return sys_renameat(AT_FDCWD, oldname, AT_FDCWD, newname); }
可以看到,它实际上是转调用了renameat系统调用。renameat系统调用的实现也在./fs/namei.c中,它的函数定义是:
SYSCALL_DEFINE4(renameat, int, olddfd, const char __user *, oldname, int, newdfd, const char __user *, newname);
下面是它的具体实现:
1,对oldname和newname分别做目录查找,得到它们对应的nameidata数据结构oldnd和newnd。这个过程会涉及到查找目录项缓存,如果目录不在目录项缓存中,需要将目录从磁盘读取到目录项缓存中,具体细节见这里:http://www.cnblogs.com/cobbliu/p/4888751.html。
2,查看oldnd和newnd的mount点是否一样,不一样则返回EXDEV
3,做一堆其他的验证和准备工作,这个过程中会找到oldname的old_dir的inode和old_dentry,newname的new_dir的inode和new_dentry
4,调用VFS层的error = vfs_rename(old_dir->d_inode, old_dentry, new_dir->d_inode, new_dentry);
int vfs_rename(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry, struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)的实现:
1,如果目的和源的inode一样,则返回0
2,查看是否需要删除old_dentry和是否需要新建new_dentry
3,如果old_dentry是个目录则调用vfs_rename_dir,否则调用vfs_rename_other
static int vfs_rename_other(struct inode *old_dir, struct dentry *old_dentry,struct inode *new_dir, struct dentry *new_dentry)的实现:
1,调用dget(new_dentry)
2,调用old_dir->i_op->rename(old_dir, old_dentry, new_dir, new_dentry);做真正的rename操作
3,调用dput(new_dentry)
ext4_rename函数真正实现了rename过程,ext4_rename实际上是讲旧目录文件中的文件项的refcount递减,然后在新目录文件中加入新文件名的目录项,并不会移动实际的数据文件,也不会修改数据文件的inode号。
/proc/sys/fs/dentry_state显示目录项高速缓存的一些信息:
- nr_dentry - number of dentries currently allocated
- nr_unused - nuber of unused dentries
- age_limit - seconds after the entry may be reclaimed, when memory is short
- remaining - reserved.
通常linux文件系统中目录项高速缓存的age_limit是45s,也就是说该目录项在目录项高速缓存中停留45s还无访问,就将它换出。
http://www.linuxinsight.com/proc_sys_fs_dentry_state.html