03、注册 group 容器实验

一、注册 group 容器 实验

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

// 定义一个名为"mygroup"的config_group结构体
static struct config_group mygroup;
// 定义一个名为"mygroup_config_item_type"的config_item_type结构体，用于描述配置项类型。
static const struct config_item_type mygroup_config_item_type = {
    .ct_owner = THIS_MODULE,
    .ct_item_ops = NULL,
    .ct_group_ops = NULL,
    .ct_attrs = NULL,
};

// 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_group_ops = 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 myconfig_group_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);

  // 初始化配置组"mygroup"
  config_group_init_type_name(&mygroup, "mygroup", &mygroup_config_item_type);
  // 在子系统中注册配置组"mygroup"
  configfs_register_group(&myconfigfs_subsystem.su_group, &mygroup);
  return 0;
}

// 模块退出函数
static void myconfig_group_exit(void)
{
  // 注销子系统
  configfs_unregister_subsystem(&myconfigfs_subsystem);
}

module_init(myconfig_group_init); // 指定模块的初始化函数
module_exit(myconfig_group_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

---

这段代码在之前简单configfs子系统的基础上进行了扩展，增加了一个名为"mygroup"的子配置组。下面我将详细解析这段代码的各个部分和工作流程。

2.1、代码结构分析

新增的全局变量

static struct config_group mygroup; // 定义一个名为"mygroup"的子配置组

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

• 定义了一个新的配置组**mygroup**
• 为这个组定义了类型**mygroup_config_item_type**，目前也是空实现

修改后的子系统类型定义

static const struct config_item_type myconfig_item_type = {
    .ct_owner = THIS_MODULE,
    .ct_group_ops = NULL,  // 注意这里只保留了ct_group_ops
};

相比前一版本，这里简化了类型定义，去掉了**ct_item_ops**和**ct_attrs**的显式NULL设置

初始化函数的变化

static int myconfig_group_init(void)
{
  // 初始化主配置组
  config_group_init(&myconfigfs_subsystem.su_group);
  // 注册主子系统
  configfs_register_subsystem(&myconfigfs_subsystem);

  // 初始化子配置组"mygroup"
  config_group_init_type_name(&mygroup, "mygroup", &mygroup_config_item_type);
  // 将子组注册到主系统中
  configfs_register_group(&myconfigfs_subsystem.su_group, &mygroup);
  return 0;
}

新增了两步操作：

1. 使用**config_group_init_type_name**初始化子组，指定了名称和类型
2. 使用**configfs_register_group**将子组注册到主系统中

退出函数

static void myconfig_group_exit(void)
{
  configfs_unregister_subsystem(&myconfigfs_subsystem);
}

退出时只需要注销主子系统，子组会自动被注销

2.2、整体工作流程

1. 模块加载时:

   • 初始化主配置组结构(**myconfigfs_subsystem**)
   • 注册主子系统到configfs
   • 初始化子配置组**mygroup**
   • 将子组注册到主系统中
   • 最终在/sys/config/下会创建如下结构：

/sys/config/myconfigfs/
└── mygroup/

2. 模块存在期间:

   • 用户可以通过/sys/config/myconfigfs/和/sys/config/myconfigfs/mygroup/访问配置
   • 由于仍然没有定义属性和操作函数，这些组仍然是空的

3. 模块卸载时:

   • 内核调用**myconfig_group_exit()**函数
   • 从configfs注销主子系统
   • 整个/sys/config/myconfigfs/目录结构被移除

2.3、关键点解析

1. 层级结构创建:

   • 通过**configfs_register_group**可以在子系统中创建子组
   • 这种设计允许构建多层次的配置结构

2. 自动清理:

   • 只需要注销主子系统，子组会自动被清理
   • 这是因为configfs维护了父子关系

3. 类型定义的简化:

   • 主系统的类型定义中去掉了不必要的NULL赋值
   • 子组的类型定义保持了完整形式

4. 命名初始化:

   • 使用**config_group_init_type_name**可以一次性设置组名和类型
   • 比分开设置更方便

2.4、实际效果

虽然这个版本增加了子组，但仍然是一个"空壳"实现，因为：

• 没有定义任何可配置属性
• 没有实现任何操作函数
• 没有添加实际业务逻辑

在实际开发中，通常会：

1. 为组或项添加属性文件
2. 实现操作函数来处理读写
3. 构建更复杂的层次结构
4. 将配置与实际内核功能关联

这个示例展示了如何在configfs中创建多级配置结构，为构建更复杂的配置系统奠定了基础。