[轉]QNX總結-QNX之編寫資源管理器3

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鋒影

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POSIX-Layer Data Structures

這篇文章主要講述和POSIX-Layer例程支持相關的幾個關鍵數據結構。

1. Introduction

資源管理器定義了三個與POSIX-Layer相關的數據結構：

• iofunc_ocb_t，包含了每次打開的數據，比如打開文件的偏移等；
• iofunc_attr_t，資源管理器有時可能得管理多個設備，比如devc-ser*對應到/dev/ser1，/dev/ser2等，這個結構包含一個名字對應的數據；
• iofunc_mount_t，主要用於文件系統，設備通常不需要這個結構；
  三者之間的關係如下：

  A resource manager is responsible for three data structures

Multiple clients with multiple OCBs, all linked to one mount structure

2. iofunc_ocb_t結構

OCB(Open Control Block)結構，用於維護客戶端和資源管理器之間特定會話的狀態信息，在open()時創建，在close()時退出。這個數據結構用於iofunc layer中的幫助函數。該結構至少包含以下內容：

typedef struct _iofunc_ocb {
    IOFUNC_ATTR_T   *attr;
    int32_t         ioflag;
    off_t           offset;
    uint16_t        sflag;
    uint16_t        flags;
} iofunc_ocb_t;

• attr，指向屬性結構體；
• ioflag，包含了資源打開模式：O_RDONLY/O_RDWR/O_WRONLY，對應的ioflag值爲_IO_FLAG_RD/_IO_FLAG_RD | _IO_FLAG_WR/_IO_FLAG_WR，這些信息從io_connect_t結構體中繼承得來；
• offset，讀寫資源的偏移，資源管理器可以修改這個成員；
• sflag，定義共享模式，從io_connect_t結構中繼承得來；
• flags，當設置IOFUNC_OCB_PRIVILEGED位時，特權進程來執行open()操作，此外也可以使用IOFUNC_OCB_FLAGS_PRIVATE範圍之內的flag。資源管理器可以修改這個成員；

3. iofunc_attr_t結構

這個結構爲資源管理器提供了設備的特徵，與OCB結構結合使用。

typedef struct _iofunc_attr {
    IOFUNC_MOUNT_T            *mount;
    uint32_t                  flags;
    int32_t                   lock_tid;
    uint16_t                  lock_count;
    uint16_t                  count;
    uint16_t                  rcount;
    uint16_t                  wcount;
    uint16_t                  rlocks;
    uint16_t                  wlocks;
    struct _iofunc_mmap_list  *mmap_list;
    struct _iofunc_lock_list  *lock_list;
    void                      *list;
    uint32_t                  list_size;
    off_t                     nbytes;
    ino_t                     inode;
    uid_t                     uid;
    gid_t                     gid;
    time_t                    mtime;
    time_t                    atime;
    time_t                    ctime;
    mode_t                    mode;
    nlink_t                   nlink;
    dev_t                     rdev;
} iofunc_attr_t;

• mount，指向掛載結構體；
• flags，可以是不同比特位的組合，包括：IOFUNC_ATTR_ATIME/IOFUNC_ATTR_CTIME/IOFUNC_ATTR_DIRTY_NLINK/IOFUNC_ATTR_DIRTY_MODE/IOFUNC_ATTR_DIRTY_OWNER/IOFUNC_ATTR_DIRTY_RDEV/IOFUNC_ATTR_DIRTY_SIZE/IOFUNC_ATTR_DIRTY_TIME/IOFUNC_ATTR_MTIME，用於標識修改記錄。
• lock_tid和lock_count，用於多線程的加鎖和統計；
• count, rcount, wcount, rlocks and wlocks，計數值及鎖；
• mmap_list and lock_list，mmap_list用於iofunc_mmap()和iofunc_mmap_default()函數，lock_list用於iofunc_lock_default()函數，通常用戶不需要修改會檢查這兩個成員；
• list and list_size，保留字段；
• nbytes，資源的字節數，比如對於文件來說，放置的就是文件的大小；
• inode，特定掛載點的inode，每個掛載點都必須是唯一的；
• uid and gid，資源的用戶ID和組ID，通常由chown()等函數來更新；
• mtime, atime, and ctime，修改時間、訪問時間，以及狀態改變時間，是三個POSIX時間成員；
• mode，資源的模式，定義在<sys/stat.h>中，以S_*開頭；
• nlink，鏈接數量；
• rdev，包含字符特殊設備的設備號，以及指定專用設備的rdev號；

4. iofunc_mount_t結構（可選）

這個結構中的成員，尤其是conf和flags，可以修改某些iofunc層函數的行爲。這個結構中至少包含以下內容：

typedef struct _iofunc_mount {
    uint32_t            flags;
    uint32_t            conf;
    dev_t               dev;
    int32_t             blocksize;
    iofunc_funcs_t      *funcs;
} iofunc_mount_t;

• flags，包含一個相關的位用於標識資源管理器使用的偏移量是32-bit的（與擴展的64-bit偏移相反）；
• conf，包含以下位：IOFUNC_PC_CHOWN_RESTRICTED/IOFUNC_PC_NO_TRUNC/IOFUNC_PC_SYNC_IO/IOFUNC_PC_LINK_DIR/IOFUNC_PC_ACL，這些選項是由iofunc層_IO_PATHCONF默認處理程序返回的;
• dev，包含文件系統對應的設備號，當客戶端調用stat()函數時，會將該值填充到struct stat st_dev成員中；
• blocksize，包含了設備的塊大小；
• funcs，這是一個struct _iofunc_funcs結構，用於擴展OCB；