如何在Linux内核中使用bio请求读取扇区

时间:2015-04-21 03:21:43

标签: c linux linux-kernel

我想只读取一个扇区从硬盘到内存中的特定页面,此页面是保留的,不会映射到任何地址映射。我发现this solution但我不知道如何将文件转换为块设备和扇区。例如,在文件do_generic_file_read中的函数mm/filemap.c中有以下行:

error = mapping->a_ops->readpage(filp, page);

由于目标页面不是任何映射,我不能使用相同的功能,但我需要将filp转换为设备和扇区才能生成我自己的生物请求。我怎么能这样做?

修改1

我尝试了这个作为一种可能的解决方案,通过添加它,它首先计算扇区,然后直接调用ext2_get_block来获取设备,然后添加所需的页面位置并提交生物请求:

struct page *myPage;
int myRet;
struct buffer_head bh;
struct bio *bio = bio_alloc(GFP_NOIO,1);
myPage = pfn_to_page(Some_Location);
bio_init(bio);
bio->bi_sector = (sector_t)page_offset << (PAGE_CACHE_SHIFT - mapping->host->i_blkbits);
myRet = ext2_get_block(mapping->host, bio->bi_sector, &bh, 0);
bio->bi_bdev = bh.b_bdev;
bio->bi_next = NULL;
bio->bi_size = PAGE_SIZE;
bio_add_page(bio, myPage, PAGE_SIZE, 0);
submit_bio(READ, bio);

这使用函数中的现有地址映射来创建生物请求,因为所需页面没有地址映射。它只有一个问题,submit_bio行会导致这个问题:

[    4.792142] ------------[ cut here ]------------
[    4.792892] WARNING: at arch/x86/kernel/pci-nommu.c:63 nommu_map_sg+0xd9/0x100()
[    4.793674] Hardware name: Standard PC (i440FX + PIIX, 1996)
[    4.794149] Modules linked in:
[    4.794607] Pid: 153, comm: kblockd/0 Not tainted 2.6.32.65 #308
[    4.795077] Call Trace:
[    4.795545]  [<ffffffff81056875>] ? warn_slowpath_common+0x65/0xa0
[    4.796024]  [<ffffffff810380a9>] ? nommu_map_sg+0xd9/0x100
[    4.796446]  [<ffffffff8121ef4a>] ? ide_dma_prepare+0xda/0x180
[    4.796900]  [<ffffffff81219923>] ? do_rw_taskfile+0x253/0x330
[    4.797532]  [<ffffffff8122311c>] ? ide_do_rw_disk+0x22c/0x320
[    4.797983]  [<ffffffff81215c3a>] ? do_ide_request+0x11a/0x600
[    4.798416]  [<ffffffff81051450>] ? __dequeue_entity+0x30/0x40
[    4.798854]  [<ffffffff810519a1>] ? finish_task_switch.constprop.110+0x31/0xc0
[    4.799391]  [<ffffffff8141fdd6>] ? thread_return+0x2a/0x1d4
[    4.799816]  [<ffffffff81052116>] ? check_preempt_wakeup+0x76/0xe0
[    4.800279]  [<ffffffff811a3be0>] ? blk_unplug_work+0x0/0x20
[    4.800754]  [<ffffffff811a5b2a>] ? generic_unplug_device+0x1a/0x30
[    4.801218]  [<ffffffff810661dc>] ? worker_thread+0x13c/0x210
[    4.802710]  [<ffffffff81069cb0>] ? autoremove_wake_function+0x0/0x30
[    4.804130]  [<ffffffff810660a0>] ? worker_thread+0x0/0x210
[    4.805357]  [<ffffffff810660a0>] ? worker_thread+0x0/0x210
[    4.806356]  [<ffffffff81069907>] ? kthread+0x77/0x80
[    4.807302]  [<ffffffff81033eaa>] ? child_rip+0xa/0x20
[    4.808500]  [<ffffffff81069890>] ? kthread+0x0/0x80
[    4.809060]  [<ffffffff81033ea0>] ? child_rip+0x0/0x20
[    4.809620] ---[ end trace 61d7e1478dbb58eb ]---

以后会导致这个:

[    4.871857] hda: task_pio_intr: status=0x58 { DriveReady SeekComplete DataRequest }
[    4.872553] hda: possibly failed opcode: 0x29
[    4.873346] hda: DMA disabled
[    4.885478] Clocksource tsc unstable (delta = 115822911 ns)
[    4.886364] Switching to clocksource jiffies
[    4.919051] ide0: reset: success

和此:

[   48.957807] hda: lost interrupt

我已将其添加到__do_page_cache_readahead中的mm/readahead.c功能,但可以类似地添加到mm/filemap.c或类似功能中。也许有人可以解决这个问题!

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

你计算这个行业的方式似乎很好,虽然我不认为你最终会得到你想要的精确部门。话虽这么说,你提取块设备都是错的。不要调用ext2_get_block,因为它不仅是文件系统特定的,而且你似乎并不真正理解它的作用,而且它比获取块设备的标准方法更令人困惑。相反,只需使用

bio.bi_bdev = I_BDEV(mapping->host);

此外,如果你想测试它并在操作中看到它,那么只需将它编译成一个模块并设置一个钩子,这样当你打开某个块设备(你已经创建)它将触发功能。您当前将其添加到现有函数中的方法可能会干扰内核当前正在执行的任何操作,这会使您的测试陷入困境。