Compreendendo o / dev e seus subdiretórios e arquivos


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$ ls -l /dev/stdin /dev/fd/0
lrwx------ 1 tim tim 64 2011-08-07 09:53 /dev/fd/0 -> /dev/pts/2
lrwxrwxrwx 1 root root 15 2011-08-06 08:14 /dev/stdin -> /proc/self/fd/0
$ ls -l /dev/pts/2 /proc/self/fd/0
crw--w---- 1 tim tty  136, 2 2011-08-07 09:54 /dev/pts/2
lrwx------ 1 tim tim     64 2011-08-07 09:54 /proc/self/fd/0 -> /dev/pts/2
  1. Eu queria saber se todos os arquivos em /deve seus subdiretórios são todos descritores de arquivos de dispositivos?
  2. Por que existem tantos links um do outro? Por exemplo, /dev/fd/0, /dev/stdin, /proc/self/fd/0estão todos os links para /dev/pts/2.
  3. Se lna lrwx------ligação média, o que faz cem crw--w---- média?

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E para responder a # 3, o c significa dispositivo de caractere ou caractere especial . b significa bloco especial .
Felixphew

Respostas:


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Quase todos os arquivos em /devsão arquivos de dispositivo . Enquanto a leitura e gravação em um arquivo normal armazena dados em um disco ou outro sistema de arquivos, o acesso a um arquivo de dispositivo se comunica com um driver no kernel, que geralmente se comunica com um pedaço de hardware (um dispositivo de hardware, daí o nome).

Existem dois tipos de arquivos de dispositivo: dispositivos de bloco (indicados por bcomo o primeiro caractere na saída de ls -l) e dispositivos de caracteres (indicados por c). A distinção entre dispositivos de blocos e caracteres não é completamente universal. Dispositivos de bloco são coisas como discos, que se comportam como arquivos grandes de tamanho fixo: se você escreve um byte em um determinado deslocamento e depois lê o dispositivo nesse deslocamento, recebe esse byte de volta. Os dispositivos de caracteres são praticamente qualquer outra coisa, onde escrever um byte tem algum efeito imediato (por exemplo, é emitido em uma linha serial) e a leitura de um byte também tem algum efeito imediato (por exemplo, é lido a partir da porta serial).

O significado de um arquivo de dispositivo é determinado pelo número, não pelo nome (o nome é importante para os aplicativos, mas não para o kernel). O número é na verdade dois números: o número principal indica qual driver é responsável por este dispositivo, e o número menor permite que um driver conduza vários dispositivos¹. Esses números aparecem na ls -llista, onde você normalmente encontra o tamanho do arquivo. Por exemplo, brw-rw---- 1 root disk 8, 0 Jul 12 15:54 /dev/sda→ este dispositivo é maior 8, menor 0.

Alguns arquivos de dispositivo em /devnão correspondem a dispositivos de hardware. Um que existe em todo sistema unix é /dev/null; gravar nele não tem efeito e a leitura dele nunca retorna nenhum dado. Geralmente é conveniente em scripts de shell, quando você deseja ignorar a saída de um comando ( >/dev/null) ou executar um comando sem entrada ( </dev/null). Outros exemplos comuns são /dev/zero(que retorna bytes nulos ad infinitum ) /dev/urandom(que retorna bytes aleatórios ad infinitum ).

Alguns arquivos de dispositivo têm um significado que depende do processo que o acessa. Por exemplo, /dev/stdindesigna a entrada padrão do processo atual; abrir from tem aproximadamente o mesmo efeito que abrir o arquivo original que foi aberto como entrada padrão do processo. De maneira semelhante, /dev/ttydesigna o terminal ao qual o processo está conectado. Atualmente, no Linux, os /dev/stdinamigos e os amigos não são implementados como dispositivos de caracteres, mas como links simbólicos para um mecanismo mais geral que permite que todos os descritores de arquivos sejam referenciados (em oposição a apenas 0, 1 e 2 no método tradicional); por exemplo, /dev/stdiné um link simbólico para /proc/self/fd/0. Veja Como o / dev / fd se relaciona com / proc / self / fd /? .

Você encontrará vários links simbólicos em /dev. Isso pode ocorrer por razões históricas: um arquivo de dispositivo foi movido de um nome para outro, mas alguns aplicativos ainda usam o nome antigo. Por exemplo, /dev/scd0é um link simbólico /dev/sr0no Linux; ambos designam o primeiro dispositivo de CD. Outra razão para links simbólicos é a organização: no Linux, você encontrará seus discos rígidos e partições em vários lugares: /dev/sdae /dev/sda1e amigos (cada disco designada por uma letra arbitrária, e partições de acordo com o layout da partição), /dev/disk/by-id/*(discos designado por um número de série único), /dev/disk/by-label/*(partições com um sistema de arquivos, designado por uma etiqueta escolhida pelo homem); e mais. Links simbólicos também são usados ​​quando um nome genérico de dispositivo pode ser um de vários; por exemplo/dev/dvdpode ser um link simbólico para /dev/sr0, ou pode ser um link para /dev/sr1se você tiver dois leitores de CD e o segundo for o leitor de DVD padrão.

Por fim, existem alguns outros arquivos nos quais você pode encontrar /dev, por motivos tradicionais. Você não encontrará o mesmo em todos os sistemas. Na maioria das unidades, /dev/logé um soquete usado pelos programas para emitir mensagens de log. /dev/MAKEDEVé um script que cria entradas no /dev. Nos sistemas Linux modernos, as entradas /dev/são criadas automaticamente pelo udev , obsoletas MAKEDEV.

Actually Na verdade, isso não é mais verdade no Linux, mas esse detalhe é importante apenas para os gravadores de driver de dispositivo.


Obrigado! Por "O significado de um arquivo de dispositivo é determinado por seu número", você quer dizer seu descritor de arquivo?
Tim

@ Tim: Não, os números aparecem na ls -llistagem em que você normalmente encontra o tamanho do arquivo, antes da data, por exemplo, brw-rw---- 1 root disk 8, 0 Jul 12 15:54 /dev/sda→ este dispositivo é maior 8, menor 0. Os números dos dispositivos não aparecem frequentemente na prática, apenas mencionei para dizer o que torna um dispositivo um dispositivo (mais importante, não é o nome do arquivo). Um número de descritor de arquivo tem apenas um significado em um processo específico.
Gilles 'SO- stop be evil' -

Não, abrir /dev/stdin(=> /proc/self/fd/0) no Linux não tem o mesmo efeito que duplicar a entrada padrão. Para ver a diferença, su - non_root_usere depois exec 5</dev/stdinirá falhar com "Permission Denied", mas exec 5<&0será bem sucedida. E não é só isso, o novo fd será aberta com diferentes bandeiras, tudo sobre o objeto de arquivo ( "descrip arquivo aberto ção " em POSIX jargão) será diferente (ponteiro de arquivo offset, / modo não bloqueio, etc).
mosvy 21/04

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  1. Sim - diretamente ou como links simbólicos - /dev/é para isso.
  2. Para vários propósitos: às vezes para compatibilidade entre esquemas de nomeação, às vezes é necessário para o ambiente de trabalho - como no exemplo de /dev/stdin. Isso não aponta estaticamente para /dev/pts/2ou para qualquer outro - basta mudar para outro terminal e você verá. /dev/stdiné a entrada padrão da sua sessão atual do terminal. Esse também é um exemplo do por que ele precisa ser um link simbólico.
  3. Veja man mknode info coreutils 'mknod invocation'. Em geral, csignifica um tipo de dispositivo chararacter.

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"entrada padrão da sua sessão atual do terminal" é um pouco ambígua. /dev/stdinrefere-se à entrada padrão do processo que o abrirá. Tudo dentro /proc/$pidsão dados dependentes do processo e /proc/selfé um tipo de link simbólico mágico que aponta para os próprios dados do processo.
Stéphane Gimenez

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Para sua primeira pergunta, eles não são descritores de arquivos, são arquivos de dispositivo. (também conhecido como "nós de desenvolvimento")

Esses arquivos são vinculados ao driver que está manipulando o dispositivo usando números maiores e menores. (Por exemplo, "136, 2" na lssaída refere-se ao driver de dispositivo vinculado ao número principal 136 e especifica o dispositivo nº 2 tratado por esse driver.)

A primeira letra de saída de ls -lé o tipo do dispositivo no caso de arquivos do dispositivo. Se for 'c', é um dispositivo de caractere, ou se for 'b', é um dispositivo de bloco.

Para sua segunda pergunta, consulte a resposta acima de rozcietrzewiacz.


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O link "Introdução aos drivers de dispositivo" parece estar quebrado.
Slothworks 12/08/2015
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