linuxファイルシステム変化通知メカニズム-inotify

5475 ワード

linux ファイル Semaphore delete イベント filesystems

概要

inotify — a powerful yet simple file change notification system. inotifyはlinuxカーネル2.6.13以降にサポートされる特性で、ファイルシステムの変化を監視し、ファイルシステムの変化を監視した後、対応するアプリケーションに変化イベントを送信する機能です.inotifyはファイルシステムの変化通知メカニズムであり、ファイルの増加、削除などのイベントはすぐにユーザーに知らせることができ、このメカニズムは有名なデスクトップ検索エンジンプロジェクトbeagleが導入したものである.

イベントのモニタリング

ヘッダファイル:#include
Supported events suitable for MASK parameter of inotify_add_watch.

/* File was accessed.      。*/
#define IN_ACCESS 0x00000001 

/* FIle was modified.      。*/
#define IN_MODIFY 0x00000002 

/* Metadata changed.        ， chmod、chown、touch 。*/
#define IN_ATTRIB 0x00000004 

/* Writtable file was closed.        。*/
#define IN_CLOSE_WRITE 0x00000008 

/* Unwrittable file closed.         。*/
#define IN_CLOSE_NOWRITE 0x00000010 

/*      。*/
#define IN_CLOSE (IN_CLOSE_WRITE | IN_CLOSE_NOWRITE) 

/* File was opened.      。*/
#define IN_OPEN 0x00000020

/* File was moved from X.      ， mv。*/
#define IN_MOVED_FROM 0x00000040 

/* File was moved to Y.      ， mv、cp。*/
#define IN_MOVED_TO 0x00000080 

/* Moves.      。*/
#define IN_MOVED (IN_MOVED_FROM | IN_MOVED_TO) 

/* Subfile was created.      。*/
#define IN_CREATE 0x00000100

/* Subfile was deleted.      ， rm。*/
#define IN_DELETE 0x00000200 

/* Self was deleted.    ，                。*/
#define IN_DELETE_SELF 0x00000400 

/* Self was moved.     ，                。*/
#define IN_MOVE_SELF 0x00000800

Events sent by the kernel.

/* Backing fs was unmounted.        unmount。*/
#define IN_UNMOUNT 0x00002000

/* Event queued overflowed.     ，        
 * inotify_device  max_events。*/
#define IN_Q_OVERFLOW 0x00004000

/* File was ignored.            watch inotify   
 *   ，          ！*/
#define IN_IGNORED 0x00008000

Special flags.

/* Only watch the path if it is a directory. */
#define IN_ONLYDIR 0x01000000 

/* Do not follow a sym link. */
#define IN_DONT_FOLLOW 0x02000000

/* Add to the mask of an already existing watch. */
#define IN_MASK_ADD 0x20000000 

/* Event occurred against dir. */
#define IN_ISDIR 0x40000000 

/* Only send event once. */
#define IN_ONESHOT 0x80000000

All events which a program can wait on.

#define IN_ALL_EVENTS (IN_ACCESS | IN_MODIFY | IN_ATTRIB | IN_CLOSE_WRITE \
    | IN_CLOSE_NOWRITE | IN_OPEN | IN_MOVED_FROM | IN_MOVED_TO \
    | IN_CREATE | IN_DELETE | IN_DELETE_SELF | IN_MOVE_SELF)

API関数

inotifyは主に以下のAPIを提供する.
(1)inotifyエンティティの作成

/* Create and initialize inotify instance. */
extern int inotify_init (void) __THROW;

inotify_Init()カーネルにエンティティを作成する:inotify_デバイスを返し、ファイル記述子を返します.使用:int fd=inotify_init();
(2)モニタの作成

/* Add watch of object NAME to inotify instance FD. Notify about events 
 * specified by MASK. 
 */
extern int inotify_add_watch (int __fd, const char * __name, uint32_t __mask) 
    __THROW;

inotify_add_watch inotify_デバイス内のモニタリスト追加モニタ:inotify_watch. モニタを作成するには、(1)inotifyインスタンスinotify_デバイスのファイル記述子:fd(2)監視ターゲットパス:name(3)監視イベントリスト:maskが成功した場合、モニタ記述子wdを返します.そうでなければ-1を返します.
(3)モニタの削除

/* Remove the watch specified by WD from the inotify instance FD. */
extern int inotify_rm_watch (int __fd, uint32_t __wd) __THROW;

inotifyからデバイスのモニタリストからモニタを削除します.

イベントの読み込み

どのファイルシステムイベントが発生したかを決定するには、readシステム呼び出しでinotify_を読み込む必要があります.Init()が返すファイル記述子.read()は1つ以上のinotifyを返します.event.

/* Structure describing an inotify event. */

struct inotify_event
{
    int wd; /* Watch descriptor. */
    unit32_t mask; /* Watch mask */
    unit32_t cookie; /* Cookie to synchronize two events. */
    unit32_t len; /* Length (including NULLs) of name. */
    char name __flexarr; /* Name. */
};

inotify_eventはファイルシステムイベントです.ここでwdは監視対象のwatch記述子であり、maskはイベントマスクであり、nameは監視対象のパス名であり、lenはnameの長さである.各notify_eventの構造体サイズはsizeof(struct inotify_event)+lenです.inotifyでeventは次のことを示します.
(1)ターゲットの監視(ファイル/ディレクトリ)—>name,len(2)モニタ—>wd(3)ターゲットのイベントの監視—>mask
read()により、提供されるbufが十分大きい限り、複数のイベントを一度に取得することができる.size_t len = read(fd, buf , MAX_BUF_SIZE); lenは、実際に得られたイベントセットの合計長です.関数inotify()で返されるファイル記述子fdにselect()またはpoll()、epoll()を使用してもよいし、fdにioctlコマンドFIONREADを使用して現在のキューの長さを取得してもよい.close(fd)は、fdに追加されたwatchをすべて削除し、必要なクリーンアップを行います.

カーネル実装の概要

Each inotify instance is represented by an inotify_handle structure.
Inotify's userspace consumers also have an inotify_device which is
associated with the inotify_handle, and on which events are queued.
Each watch is associated with an inotify_watch structure. Watches are chained
off of each associated inotify_handle and each associated inode.
See fs/notify/inotify/inotify_fsnotify.c and fs/notify/inotify/inotify_user.c for
the locking and lifetime rules.

ディレクトリでもファイルでも、カーネルにはinode構造が1つ対応しており、inotifyシステムの再inode構造には2つのフィールドが追加されています:#ifdef CONFIG_INOTIFY struct list_head inotify_watches;/* watches on this inode */ struct semaphore inotify_sem;/* protects the watches list */#endif

Reference

1. documentation\filesystems\inotify.txt 2. include\linux\inotify.h 3. http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-inotifynew/4. http://tianyapiaozi.blogbus.com/logs/61783047.html

Shiro【Spirng、Shiroフィルタの承認、統合】

kubernetes--emptyDirとhostPathの違い