内核空间中的文件描述符

Question

我正在为 Linux 开发一个字符设备驱动程序。

我想实现以文件描述符为目标的read() 操作，每次打开设备时都会有点具体。

可以识别调用read() 的进程（使用内核current 宏），但在此进程中可能有多个与我的设备关联的文件描述符。

我知道文件描述符在进行系统调用之前已映射到 struct file 对象，但我可以取回它吗？

Answer 1

欢迎使用 stackoverflow！

要达到您在评论中指定的目标，有两种方法：

1. ioctl 和 read ：

   在这里，您将有多个缓冲区供每个使用者读取，并且写入缓冲区与读取缓冲区不同。每个消费者在打开设备后都会立即触发一个 ioctl，这将导致分配新缓冲区并为该缓冲区生成一个新令牌（类似于此令牌编号表示此缓冲区）。这个令牌号码应该传回给相关的消费者。

   现在每个消费者在进行读取调用之前都会触发 ioctl，给出令牌号，该令牌号会将当前读取缓冲区切换到与该令牌号关联的缓冲区。

现在这个方法增加了开销，你也需要添加锁。此外，一次最多只能有一个消费者从设备中读取数据。

1. ioctl 和mmap：

   您可以映射每个消费者的读取缓冲区，并让它按照自己的节奏读取，使用 ioctl 请求新数据等。

   这将允许多个消费者同时阅读。

2. 或者，您可以 malloc 一个新的数据缓冲区，以便在每次打开调用时从中读取，并将指向缓冲区的指针存储在文件结构的私有字段中。 每当以这种方式调用读取时，您只需读取随调用传递的文件结构的私有数据字段，然后查看正在讨论的缓冲区。 您也可以在私有字段中嵌入包含缓冲区指针和大小等的整个结构。