Linux内核中的Proc文件系统(一)-阿里云开发者社区

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Linux内核中的Proc文件系统(一)

简介: (1)/proc文件系统的特点和/proc文件的说明/proc文件系统是一种特殊的、由软件创建的文件系统,内核使用它向外界导出信息,/proc系统只存在内存当中,而不占用外存空间。/proc下面的每个文件都绑定于一个内核函数,用户读取文件时,该函数动态地生成文件的内容。
(1)/proc文件系统的特点和/proc文件的说明
/proc文件系统是一种特殊的、由软件创建的文件系统,内核使用它向外界导出信息,/proc系统只存在内存当中,而不占用外存空间。
/proc下面的每个文件都绑定于一个内核函数,用户读取文件时,该函数动态地生成文件的内容。也可以通过写/proc文件修改内核参数
(2)/proc目录下的文件分析
/proc/$pid 
关于进程$pid的信息目录。每个进程在/proc 下有一个名为其进程号的目录。例:

$>strings -f /proc/[0-9]*/cmdline

/proc/cmdline
内核启动的命令行
/proc/cpuinfo 
处理器信息,如类型、制造商、型号和性能。 
/proc/devices 
列出字符和块设备的主设备号,以及分配到这些设备号的设备名称
/proc/dma 
显示当前使用的DMA通道。 
/proc/filesystems 
列出了可供使用的文件系统类型,通常是编入内核的文件系统类型,但可以通过模块加入新的类型
/proc/interrupts
显示使用的中断号,中断名称,以及这些中断从系统启动后产生的次数
/proc/ioports 
当前使用的I/O端口。 
/proc/kallsyms 
内核符号表。安装新的模块后,会在这里体现出来 
/proc/kcore 
系统物理内存映象。与物理内存大小完全一样,但不实际占用这么多内存;(记住:除非拷贝到文件中,/proc下没有任何东西占用任何磁盘空间) 
/proc/kmsg 
内核输出的消息。也被送到syslog。 
/proc/loadavg 
系统的平均负载,前3个是过去1分钟,5分钟,15分钟的负载,然后是正在运行的任务数和总任务数,最后是上次运行的进程号
/proc/meminfo 
存储器使用信息,包括物理内存和swap。 
/proc/modules 
当前加载了哪些核心模块。 
/proc/partitions
系统当前挂载硬盘的分区信息
/proc/pci
系统的pci总线信息
/proc/net 
网络协议状态信息。 
/proc/self 
到查看/proc的程序的进程目录的符号连接。当2个进程查看/proc时,是不同的连接。这主要便于程序得到它自己的进程目录。
/proc/slabinfo
系统中slab缓存的分配信息
/proc/stat 
系统的一些状态信息
/proc/swaps
系统采用的交换区信息
/proc/sysrq-trigger
用于启动sysRq键
$>echo 1 > sysrq-trigger
/proc/uptime
系统启动的时间长度和空闲的时间长度。供uptime使用
/proc/version 

内核版本

(3)自行实现一个/proc文件

需包含头文件<linux/proc_fs.h>,函数定义在/fs/proc/generic.c
a.在/proc下创建目录
调用:
struct proc_dir_entry *proc_mkdir(const char *name,

struct proc_dir_entry *parent)

在/proc下创建文件:

struct proc_dir_entry *create_proc_entry(const char *name, mode_t mode,
struct proc_dir_entry *parent)


struct proc_dir_entry *create_proc_read_entry(
        const char *name,
        mode_t mode, 
        struct proc_dir_entry *base,
        read_proc_t *read_proc, 
        void * data)
b.卸载/proc下的文件
采用remove_proc_entry卸载proc文件
void remove_proc_entry(
        const char *name, 
        struct proc_dir_entry *parent);
c.定义返回数据的函数
在进程读取/proc文件时,内核会分配一个内存页(即PAGE_SIZE个字节的内存块),驱动将要写的数据通过这个内存页返回到用户空间。
typedef int (read_proc_t)(char *page, char **start, off_t off,
int count, int *eof, void *data);


思考一下,它还可以有什么作用?

在实际工作中,一般由原厂提供的驱动,有一部分厂商会在proc下创建对应的目录,用proc文件系统来进行管理,比如:现在有一家触摸屏驱动的厂商,他们写的驱动的版本号,一般就会放在proc目录下对应厂商的目录,然后创建一个类似/proc/version的文件,在应用层,通过cat  /proc/xxxx/version就可以获取到该厂商触摸屏驱动的版本信息。

下一节,我们将结合4412来实现一下。




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