Como alocar atomicamente um dispositivo de loop?

Estou escrevendo alguns scripts de shell para lidar com algumas coisas de imagem de disco e preciso usar dispositivos de loop para acessar algumas imagens de disco. No entanto, não tenho certeza de como alocar corretamente um dispositivo de loop sem expor meu programa a uma condição de corrida.

Eu sei que posso usar losetup -fpara obter o próximo dispositivo de loop não alocado e alocar esse dispositivo de loop da seguinte maneira:

ld=$(losetup -f)
sudo losetup $ld myfile.img
dostuffwith $ld

No entanto, no caso em que desejo executar várias instâncias do programa ao mesmo tempo, esse é quase um exemplo de condição de corrida e isso me incomoda bastante. Se eu tivesse várias instâncias desse programa em execução ou outros programas tentando também obter um dispositivo de loop, cada processo poderá não ser capaz de alocar o dispositivo de loop antes da próxima chamada losetup -f, caso em que ambos os processos pensariam que o mesmo loop dispositivo está disponível, mas apenas um pode obtê-lo.

Eu poderia usar a sincronização externa para isso, mas gostaria de (se possível) evitar complexidade adicional. Além disso, outros programas que usam dispositivos de loop provavelmente não respeitariam a sincronização que eu possa criar.

Como posso evitar essa possível condição de corrida? Idealmente, eu gostaria de poder descobrir e vincular o dispositivo de loop atomicamente, por exemplo, com um comando como:

ld=$(sudo losetup -f myfile.img)
dostuffwith $ld

No entanto, quando faço isso, $ldnão é atribuído ao caminho do dispositivo de loop e a sudosaída, como em, sudo ld=$(losetup -f myfile.img)dá erros de permissão.

Esse é um problema clássico de simultaneidade: ao alocar um recurso, você precisa determinar atomicamente que o recurso está livre e reservá-lo; caso contrário, outro processo poderá reservar o recurso entre o horário em que você verifica se ele está livre e o tempo em que o reserva.

Use losetupo modo de alocação automática ( -f) e passe a --showopção para imprimir o caminho do dispositivo de loop.

ld=$(sudo losetup --show -f /tmp/1m)

Esta opção está presente no util-linux desde a versão 2.13 ( adicionada inicialmente como-s , mas --showfoi suportada em todas as versões lançadas e as versões recentes abandonaram o -snome da opção). Infelizmente a versão do BusyBox não a possui.

A versão 3.1 do kernel do Linux introduziu um método para executar a operação de alocação de dispositivo de loop diretamente no kernel, por meio do novo /dev/loop-controldispositivo. Este método é suportado apenas desde o util-linux 2.21. Com o kernel <3.1 ou util-linux <2.21, o losetupprograma enumera as entradas do dispositivo de loop para reservar uma. Não consigo ver uma condição de corrida no código; deve ser seguro, mas pode ter uma pequena janela durante a qual informará incorretamente que todos os dispositivos estão alocados, mesmo que esse não seja o caso.

Eu descobri. Embora eu não tenha certeza de como é o problema da permissão, eu posso filmar primeiro e depois perguntar assim:

sudo losetup -f myfile.img
ld=$(losetup -j myfile.img | grep -o "/dev/loop[0-9]*")
dostuffwith $ld

Você poderia usar flock:

  tryagain=1
  while [[ $tryagain -ne 0 ]]; do
    ld=`losetup -f`
    flock -n $ld -c "losetup $ld myfile.img"
    tryagain=$?
  done

A idéia aqui é que você tente e flocko arquivo do dispositivo de loop; se outra instância do mesmo script o adquirir primeiro, ele chamará losetup $ld myfile.imge flockretornará 0. Para o script que perde a corrida, losetupnão será chamado e flockretornará 1, fazendo com que o loop se repita.

Para mais veja man flock.

Se tudo o que você deseja fazer com a imagem como dispositivo de loopback é montá-la como um sistema de arquivos e trabalhar com o conteúdo, o mountcomando pode cuidar disso automaticamente.

mount -o loop myfile.img /tmp/mountpoint