事件linux
『壹』 udev 入門：管理設備事件的 Linux 子系統
udev是Linux環境中用於監控和管理設備事件的核心子系統。以下是關於udev入門的簡要介紹：
udev的基本功能：
- 監控設備事件：udev負責監控系統中設備的事件，如新設備的連接、斷開等。
- 管理設備節點：udev會根據設備的事件和設備信息創建或刪除相應的設備節點。
記錄設備插入事件：
- 可以編寫腳本，利用時間戳記錄設備插入事件到日誌文件中，如/tmp/udev.log。
- 使用udevadm monitor命令可以實時監控設備動態，如U盤的添加事件。
定製規則，識別特定設備：
- 在/etc/udev/rules.d目錄下創建規則文件，用於定義特定設備的事件觸發動作。
- 規則文件中可以指定子系統、動作、內核設備名等屬性，以匹配特定設備。
- 例如，為所有新插入的塊設備執行特定腳本，或者為特定廠商和型號的U盤執行特定操作。
自動化設備備份：
- 可以創建規則，為新插入的U盤創建符號鏈接，並觸發備份腳本。
- 符號鏈接策略確保不會干擾設備的正常掛載，同時備份腳本負責將數據復制到指定路徑。
udev規則的編寫：
- udev規則由一系列鍵值對組成，每個鍵值對都描述了設備的某個屬性。
- 常用的鍵值對包括SUBSYSTEM、ACTION、KERNEL、ATTRS等。
- 規則中的RUN鍵用於指定當規則匹配時要執行的腳本或命令。
udev的安全與效率：
- udev允許為設備管理設置安全、高效的策略，確保數據安全和備份流程的可靠性。
- 通過精確控制設備行為，udev可以減少不必要的系統資源消耗，提高系統性能。
總之，udev是Linux系統中非常重要的設備管理子系統，通過編寫規則和腳本，可以實現設備事件的自動監控和管理，提高系統的靈活性和安全性。
『貳』 Linux文件事件監控之Fanotify [一]
Linux文件事件監控之Fanotify
在Linux系統中，文件事件監控從簡單的監聽發展到更強大的監控，這一過程中經歷了不少改進。自2001年引入的dnotify作為早期的文件事件監聽機制，雖在2.4版本內核中初現，但由於其局限性，如只能監控目錄且採用信號機制，導致功能有限。
隨後，inotify於2005年在2.6.13內核版本中亮相，它不僅能夠監控目錄，還能監聽普通文件產生的事件，並採用事件隊列的形式向監聽進程發送信息。盡管inotify相對完善，但其「notify」功能僅能讓監聽進程知道事件發生，並不能主動介入改變事件行為。
為解決此問題，2.6.36內核中引入了fanotify，實現了從「監聽」到「監控」的轉變，允許監聽進程介入並改變文件事件的行為。fanotify通過簡單的調用介面，提供兩個主要API，分別用於設定監控模式以及展開具體配置。
fanotify的使用靈活性較高，通過fanotify_init()函數設定監控模式，可以指定監聽進程在文件內容准備就緒時介入，或僅接收通知。在實際應用中，監聽進程通過fanotify_mark()函數配置監控的文件路徑、事件類型以及感興趣的對象列表，以實現對文件事件的精確控制。
雖然fanotify並非內核模塊，也沒有對應的設備文件，但它在抽象層面可以被視為特殊的文件，與之交互的方式類似於open()系統調用，通過fcntl.h頭文件中的相關參數進行操作。獲得file descriptor後，監聽進程可以利用fanotify_mark()函數進行文件事件監控配置。
文件事件監控的關鍵在於與文件數據結構的關聯，通過指向inode結構體中對應元素的fsnotify_mark_connector指針實現。這一設計類似於epoll機制，fanotify_init()和epoll_create()功能相似，用於監聽文件事件，而fsnotify作為後端組件，負責接收事件並將信息傳遞給前端監聽進程。
fanotify與epoll的層級關系體現在使用場景中，fanotify通過fsnotify與監聽進程交互，實現更精細的文件事件控制。在具體實現中，fanotify通過在do_dentry_open()函數前的hook機制，與Linux安全模塊（如SELinux）協同工作，進一步增強文件事件的管理能力。
fsnotify作為後端組件，接收文件事件並將其傳遞給前端監聽機制，包括dnotify、inotify和fanotify。通過提取共通之處，fsnotify簡化了文件事件管理的復雜性，提高了整體效率。在實現中，fsnotify維護一個事件隊列，根據各個前端配置的mask，在對應的目標隊列中存放事件指針，實現高效的信息傳遞。
了解fanotify的原理與應用，有助於開發者構建更精細、高效的文件監控系統，為各類應用提供強大的文件事件處理能力。