《proc文件系统》PPT课件.ppt

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1、操作系统课程设计proc文件系统procproc文件系统是Linux中的特殊文件系统，提供给用户一个可以了解内核内部工作过程的可读窗口，在运行时访问内核内部数据结构、改变内核设置的机制。保存系统当前工作的特殊数据，但并不存在于任何物理设备中；对其进行读写时，才根据系统中的相关信息即时生成；或映射到系统中的变量或数据结构；proc被称为‘伪文件系统’；其挂接目录点固定为/proc；‘manproc’进行了详细说明。proc/proc的文件可以用于访问有关内核的状态、计算机的属性、正在运行的进程的状态等信息。大部分/proc中的文件和目录提供系统物理环境最新的

2、信息。尽管/proc中的文件是虚拟的，但它们仍可以使用任何文件编辑器或像'more','less'或'cat'这样的程序来查看。当编辑程序试图打开一个虚拟文件时，这个文件就通过内核中的信息被凭空地(onthefly)创建了。得到有用的系统/内核信息proc文件系统可以被用于收集有用的关于系统和运行中的内核的信息。下面是一些重要的文件：/proc/cpuinfo-CPU的信息(型号,家族,缓存大小等)/proc/meminfo-物理内存、交换空间等的信息/proc/mounts-已加载的文件系统的列表/proc/devices-可用设备的列表/proc/fi

3、lesystems-被支持的文件系统/proc/modules-已加载的模块/proc/version-内核版本/proc/cmdline-系统启动时输入的内核命令行参数proc中的文件远不止上面列出的这么多。想要进一步了解，可以对/proc的每一个文件都'more'一下。一个系统的CPU信息，十分清楚地给出了这个系统的有用的硬件信息。有关运行中的进程的信息/proc文件系统可以用于获取运行中的进程的信息。在/proc中有一些编号的子目录。每个编号的目录对应一个进程id(PID)。这样，每一个运行中的进程/proc中都有一个用它的PID命名的目录。这些子目

4、录中包含可以提供有关进程的状态和环境的重要细节信息的文件。让我们试着查找一个运行中的进程，见下页。有关运行中的进程的信息文件“cmdline”包含启动进程时调用的命令行。"cpu"仅在运行SMP内核时出现，里面是按CPU划分的进程时间。“cwd”是指向进程当前工作目录的符号链接，“envir”进程的环境变量。“exe”指向运行的进程的可执行程序，目录“fd”包含指向进程使用的文件描述符的链接。“root”指向被这个进程看作是根目录的目录(通常是“/”)。“status”是进程的状态信息，包括启动进程的用户的用户ID(UID)和组ID(GID)，父进程ID(

5、PPID)，还有进程当前的状态，比如“Sleelping”和“Running”。每个进程的目录都有几个符号链接，通过/proc与内核交互上面讨论的大部分/proc的文件是只读的。而实际上/proc文件系统通过/proc中可读写的文件提供了对内核的交互机制。写这些文件可以改变内核的状态，因而要慎重改动这些文件。/proc/sys目录存放所有可读写的文件的目录，可以被用于改变内核行为。/proc/sys/kernel-这个目录包含反通用内核行为的信息。/proc/sys/kernel/{domainname,hostname}存放着机器/网络的域名和主机名。这

6、些文件可以用于修改这些名字。通过/proc与内核交互这样，通过修改/proc文件系统中的文件，可以修改主机名或者文件系统的可分配文件句柄的最大数值等等。很多其他可配置的文件存在于/proc/sys/kernel/。这里不可能列出所有这些文件，同学们可以自己去这个目录查看以得到更多细节信息。作业1编写一个程序，用来读取和修改内核参数（任意参数即可，不涉及到内核编程，只需要使用标准C库中的函数）。proc文件系统的编程接口前面学习了proc文件系统的基本概念。本次实验将编写一个内核模块。通过加载模块，在/proc目录下增加若干个文件，用户对文件的读写都由模块进

7、行处理。/proc目录下的文件属于一种特殊的文件，必须用特定的方法创建和删除proc文件系统的编程接口比较好记，大部分函数是VFS函数名前面加上一个”proc_”创建目录函数proc_mkdir()；创建符号链接函数proc_symlink()；创建设备文件函数proc_mknod()；proc文件系统的编程接口介绍内核函数之前。先来了解proc文件系统编程最主要的数据结构——proc_dir_entrystructproc_dir_entry{unsignedshortlow_ino;unsignedshortnamelen;constchar*name

8、;mode_tmode;nlink_tnlink;uid_tuid