linux系統管理教程

2024-08-28 00:07:32

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設備管理是操作系統五大管理中最復雜的部分。與Unix系統一樣，Linux系統采用設備文件統一管理硬件設備，從而將硬件設備的特性及管理細節對用戶隱藏起來，實現用戶程序與設備無關性。在Linux系統中，硬件設備分為兩種，即塊設備和字符設備。
　　1.特別文件
　　用戶是通過文件系統與設備接口的，所有設備都作為特別文件，從而在管理上就具有一些共性。
　　(1)每個設備都對應文件系統中的一個索引節點，都有一個文件名。設備的文件名一般由兩部分構成，第一部分是主設備號，第二部分是次設備號。
　　主設備號代表設備的類型，可以惟一地確定設備的驅動程序和界面，如hd表示IDE硬盤，sd表示SCSI硬盤，tty表示終端設備等；次設備號代表同類設備中的序號，如hda表示IDE主硬盤，hdb表示IDE從硬盤等。
　　（2）應用程序通常可以通過系統調用open( )打開設備文件，建立起與目標設備的連接。
　　（3）對設備的使用類似于對文件的存取。打開設備文件以后，就可以通過read( )、write( )、ioctl( )等文件操作對目標設備進行操作。
　　（4）設備驅動程序都是系統內核的一部分，它們必須為系統內核或它們的子系統提供一個標準的接口。例如，一個終端驅動程序必須為Linux內核提供一個文件I/O接口；一個SCSI設備驅動程序應該為SCSI子系統提供一個SCSI設備接口，同時SCSI子系統也應為內核提供文件I/O和緩沖區。
　　（5）設備驅動程序利用一些標準的內核服務，如內存分配等。另外，大多數Linux設備驅動程序都可以在需要時裝入內核，不需要時可以卸載下來。
　　處于應用層的進程通過文件描述字fd與已打開文件的file結構相聯系。在文件系統層，按照文件系統的操作規則對該文件進行相應處理。
　　對于一般文件(即磁盤文件)，要進行空間的映射—從普通文件的邏輯空間映射到設備的邏輯空間，然后在設備驅動層做進一步映射—從設備的邏輯空間映射到物理空間(即設備的物理地址空間)，進而驅動底層物理設備工作。
　　對于設備文件，則文件的邏輯空間通常就等價于設備的邏輯空間，然后從設備的邏輯空間映射到設備的物理空間，再驅動底層的物理設備工作。

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