statvfs 系统调用失败并出现错误 Value too large for defined data type

Question

我的服务器上安装了 Red Hat Enterprise Linux Server 版本 6.6 (2.6.32-504.el6.x86_64)，并且具有以下分区层次结构。

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/sda2       7.9G  1.7G  5.9G  22% /
tmpfs           5.4G  8.0K  5.4G   1% /dev/shm
/dev/sda8        53G  1.4G   49G   3% /mysql/data
/dev/sda6       7.9G  4.5G  3.1G  60% /usr/BWhttpd
/dev/sda4        32G  989M   29G   4% /var
/dev/sdb1        25T   37M   25T   1% /media1
/dev/sdc1        25T   37M   25T   1% /media2
/dev/sdd1        25T   37M   25T   1% /media3
/dev/sde1        22T   21T  1.1T  95% /media4

我对每个

发出一个statvfs 调用

/mediax

分区但系统调用失败并出现错误Value too large for defined data type。

我能够找到系统调用返回错误EOVERFLOW，但不确定struct statvfs 的哪个成员导致了此错误。

它是否与 /mediax 分区的大小有关。

注意：分区是 xfs 文件系统类型。

Answer 1

如man 2 statfs 手册页所述：

最初的 Linux statfs() 和 fstatfs() 系统调用在设计时并未考虑到极大的文件大小。随后，Linux 2.6 添加了采用新结构 statfs64 的新 statfs64() 和 fstatfs64() 系统调用。新结构包含与原始 statfs 结构相同的字段，但增加了各个字段的大小，以适应较大的文件大小。 glibc statfs() 和 fstatfs() 包装函数透明地处理内核差异。

在您的情况下，出于某种原因，您正在使用非 64 位版本的系统调用。

Linux 内核使用四个不同的系统调用（以及可选的它们的兼容版本）实现 fstat*fs*() 和 stat*fs*() 库调用：fstatfs()、fstatfs64()、statfs() 和 statfs64()。这四个都在内核源代码中的fs/statfs.c 中定义，并使用内核内部函数vfs_statfs() 将必要的信息收集到struct kstatfs 结构中。

statfs() 和 fstatfs() 都使用内核内部函数 do_statfs_native()（在 fs/statfs.c 中）将字段从内核 struct kstatfs 复制到用户空间 struct statfs 缓冲区。问题是，许多内核结构字段大于用户空间缓冲区中的字段。 do_statfs_native() 验证值是否合适，如果不合适，将返回 -EOVERFLOW 否则。

这是我能找到的唯一可能导致四个系统调用中的任何一个返回 -EOVERFLOW 的情况。

对于statfs64() 和fstatfs64()，内核函数do_statfs64() 用于将字段从内核内部struct kstatfs 复制到用户空间struct statfs64 缓冲区。用户空间缓冲区字段至少与内核结构字段一样大，因此不存在溢出风险。 （该函数永远不会返回-EOVERFLOW。）

解决方法是确保您使用 64 位版本的 struct statfs 和相应的系统调用。

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为确保 glibc 使用结构的正确版本（可以正确描述非常大的文件系统的版本），请确保您拥有

#define _FILE_OFFSET_BITS 64

在任何#includes 之前；或者，将-D_FILE_OFFSET_BITS=64 添加到您的编译器标志中。

所有这一切都是为了确保 glibc 知道您在 Linux 2.6 或更高版本的内核（3.x、4.x 等）上运行，并且它肯定应该尝试使用这些结构的版本具有适当大小的字段。

或者，您可以定义_LARGEFILE64_SOURCE，以公开struct statfs64 和struct statvfs64 类型以及相应的statfs64() 和statvfs64() 围绕系统调用的包装器。这避免了让 glibc 做任何猜测，并确保您使用可以正确描述所有 Linux 文件系统大小的系统调用版本。

这两个选项都适用于所有 Linux 架构，32 位和 64 位。

Answer 2

不是一个完整的答案，但是关于内核代码（v4.9，我目前没有你的内核的代码，但我怀疑这部分已经改变了很多），你应该搜索一个值> 0xffffffff for以下参数之一：f_blocks、f_bfree、f_bavail、f_bsize、f_frsize、f_files或f_files，即除f_fsid、@9876543315和@9876之外的任何参数@：

if (sizeof buf->f_blocks == 4) {
    if ((st.f_blocks | st.f_bfree | st.f_bavail |
         st.f_bsize | st.f_frsize) &
        0xffffffff00000000ULL)
        return -EOVERFLOW;
    /*
     * f_files and f_ffree may be -1; it's okay to stuff
     * that into 32 bits
     */
    if (st.f_files != -1 &&
        (st.f_files & 0xffffffff00000000ULL))
        return -EOVERFLOW;
    if (st.f_ffree != -1 &&
        (st.f_ffree & 0xffffffff00000000ULL))
        return -EOVERFLOW;
}