02、注册 configfs 子系统实验

一、注册一个 configfs 子系统 实验

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#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/configfs.h>

//定义名为"myconfig_item_type"的配置项类型结构体
static const struct config_item_type myconfig_item_type ={
  .ct_owner = THIS_MODULE,
  .ct_item_ops = NULL,
  .ct_group_ops = NULL,
  .ct_attrs = NULL,

};
//定义一个configfs_subsystem结构体实例"myconfigfs_subsystem"
static struct configfs_subsystem myconfigfs_subsystem ={
  .su_group = {
    .cg_item = {
      .ci_namebuf = "myconfigfs",
      .ci_type = &myconfig_item_type,
    },
  },

};

//模块的初始化函数
static int myconfigfs_init(void)
{
  //初始化配置组
  config_group_init(&myconfigfs_subsystem.su_group);
  //注册子系统
  configfs_register_subsystem(&myconfigfs_subsystem);
  return 0;
}
// 模块退出函数
static void myconfigfs_exit(void)
{
  configfs_unregister_subsystem(&myconfigfs_subsystem);

}

module_init(myconfigfs_init); // 指定模块的初始化函数
module_exit(myconfigfs_exit); // 指定模块的退出函数

MODULE_LICENSE("GPL");   // 模块使用的许可证

二、源码刨析

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2.1、代码结构分析

头文件引入

#include <linux/module.h>    // 模块相关的基本功能
#include <linux/init.h>     // 模块初始化和退出宏定义
#include <linux/slab.h>     // 内核内存分配
#include <linux/configfs.h> // configfs框架支持

这些头文件提供了编写内核模块和configfs子系统所需的基本功能。

配置项类型定义

static const struct config_item_type myconfig_item_type = {
  .ct_owner = THIS_MODULE,
  .ct_item_ops = NULL,
  .ct_group_ops = NULL,
  .ct_attrs = NULL,
};

这里定义了一个**config_item_type**结构体实例：

• **ct_owner**: 指向当前模块
• 其他字段都设为NULL，表示这个配置项没有定义操作函数或属性

配置子系统定义

static struct configfs_subsystem myconfigfs_subsystem = {
  .su_group = {
    .cg_item = {
      .ci_namebuf = "myconfigfs",  // 子系统名称
      .ci_type = &myconfig_item_type, // 关联的类型
    },
  },
};

定义了一个**configfs_subsystem**结构体实例：

• 子系统名称为"myconfigfs"
• 关联之前定义的**myconfig_item_type**

模块初始化函数

static int myconfigfs_init(void)
{
  config_group_init(&myconfigfs_subsystem.su_group); // 初始化配置组
  configfs_register_subsystem(&myconfigfs_subsystem); // 注册子系统
  return 0;
}

初始化流程：

1. 调用**config_group_init()**初始化组结构
2. 调用**configfs_register_subsystem()**向configfs注册这个子系统

模块退出函数

static void myconfigfs_exit(void)
{
  configfs_unregister_subsystem(&myconfigfs_subsystem); // 注销子系统
}

退出时注销之前注册的子系统。

模块声明

module_init(myconfigfs_init); // 指定初始化函数
module_exit(myconfigfs_exit); // 指定退出函数
MODULE_LICENSE("GPL");       // 声明模块使用GPL许可证

这些宏定义了模块的入口、出口和许可证信息。

2.2、整体工作流程

1. 模块加载时:

   • 内核调用**myconfigfs_init()**函数
   • 初始化配置组结构
   • 向configfs注册名为"myconfigfs"的子系统
   • 在/sys/config/下会创建一个名为"myconfigfs"的目录

2. 模块存在期间:

   • 用户可以通过/sys/config/myconfigfs/目录与子系统交互
   • 由于没有定义属性和操作函数，这个子系统实际上不提供任何可配置项

3. 模块卸载时:

   • 内核调用**myconfigfs_exit()**函数
   • 从configfs注销子系统
   • /sys/config/myconfigfs/目录被移除

2.3、功能说明

这段代码实现了一个非常基础的configfs子系统框架，实际上它只是创建了一个空壳，因为：

• 没有定义任何属性(**ct_attrs**为NULL)
• 没有定义任何操作函数(**ct_item_ops**和**ct_group_ops**为NULL)

在实际应用中，开发者通常会：

1. 定义自己的属性和操作函数
2. 实现更复杂的配置项层次结构
3. 添加业务逻辑处理配置变更

这个示例只是展示了configfs子系统的最基本结构，可以作为更复杂实现的起点。