CIFS原理

内核版本：3.18.20

一、文件操作：

　　1.BDI写回机制：

　　　　CIFS文件操作：也是基于文件的网络操作，所以依旧使用BDI写回机制。

　　　　Linux内核的写回机制在 2.6.30之后的某个版本不再使用pdflush机制，使用一种新的BDI写回机制。

　　　　现有的关于linux内核的书籍中，写回机制都是pdflush，而这种写回有一定的缺陷：多个写回进程可能阻塞在同一个块设备，导致其他块设备无法写回脏数据，因此就有了BDI写回机制的出现。

　　　　BDI写回机制主要包含几个特点：

• • • 　　每个块设备上有一个写回线程，写回线程的创建或终止由一个内核常驻线程控制；
    • 　　如果块设备在一定时间里一直没有写操作，那个该设备的写回线程被终止；

　　2.与writeback相关的数据结构主要有：

• • • backing_dev_info，该数据结构描述了backing_dev的所有信息，通常块设备的request queue中会包含backing_dev对象。
    • bdi_writeback，该数据结构封装了writeback的内核线程以及需要操作的inode队列。
    • wb_writeback_work，该数据结构封装了writeback的工作任务。

　　3.bdi程序主流程

　　　　int bdi_init(struct backing_dev_info *bdi)

　　　　bdi_wb_init(&bdi->wb, bdi);

　　　　INIT_DELAYED_WORK(&wb->dwork, bdi_writeback_workfn);//中断处理函数

　　　　void bdi_writeback_workfn(struct work_struct *work)

　　　　bdi_wakeup_thread_delayed(bdi);

　　　　unsigned int dirty_writeback_interval = 5 * 100; /* centiseconds */

　　　　timeout = msecs_to_jiffies(dirty_writeback_interval * 10);

　　　　queue_delayed_work(bdi_wq, &bdi->wb.dwork, timeout);

　　　　void bdi_writeback_workfn(struct work_struct *work)

• • do {
  • pages_written = wb_do_writeback(wb);
  • trace_writeback_pages_written(pages_written);
  • } while (!list_empty(&bdi->work_list));

　　　　static long wb_writeback(struct bdi_writeback *wb,struct wb_writeback_work *work)

• • wrote += wb_check_old_data_flush(wb);//周期性的检查脏页并写回，它默认写回30s之前写入的脏页，每隔5s扫描一次。
  • wrote += wb_check_background_flush(wb);//脏页达到一定比例时写回所有的脏页，直到脏页的比例达到阀值以下
  • clear_bit(BDI_writeback_running, &wb->bdi->state);

　　　　static long wb_check_old_data_flush(struct bdi_writeback *wb)

　　　　{//......

　　　　　　return wb_writeback(wb, &work);

　　　　 //......

　　　　}

　　　　static long wb_check_background_flush(struct bdi_writeback *wb)

　　　　{//.....

　　　　　　return wb_writeback(wb, &work);

　　　　 //.....

　　　　}

　　　　wb_writeback函数，该函数是Writeback机制中真正执行写回的函数。Writeback机制中的写回磁盘操作都是通过wb_writeback函数实现的，wb_writeback调用与文件系统有关的write函数，执行协会磁盘的操作。

　　4.挂载cifs

　　　　module_init(init_cifs)

　　　　static int __init init_cifs(void)

　　　　rc = register_filesystem(&cifs_fs_type);

　　　　struct file_system_type cifs_fs_type = {
　　　　　　.owner = THIS_MODULE,
　　　　　　.name = "cifs",
　　　　　　.mount = cifs_do_mount,
　　　　　　.kill_sb = cifs_kill_sb,
　　　　　　/* .fs_flags */
　　　　};

　　　　static struct dentry *cifs_do_mount(struct file_system_type *fs_type,int flags, const char *dev_name, void *data)　　　　

　　　　int cifs_mount(struct cifs_sb_info *cifs_sb, struct smb_vol *volume_info)

　　　　rc = bdi_setup_and_register(&cifs_sb->bdi, "cifs", BDI_CAP_MAP_COPY);

　　　　err = bdi_register(bdi, NULL, "%.28s-%ld", name, atomic_long_inc_return(&bdi_seq));//bdi_register函数用于注册后备存储器到全局链表bdi_list上，并且判断如果是默认的后备存储器default_backing_dev_info则创建bdi-default线程，用于管理创建或销毁所有后备存储器相关的同步回写线程。

　　　　void bdi_writeback_workfn(struct work_struct *work)

　　未完待续