【专业技术】Linux设备驱动第八篇:高级字符驱动操作之设备存取控制

上一篇中介绍了阻塞IO等的一些用法,本来这一篇准备介绍一下poll/select等的一些高级IO操作,后来想想,在实际工作中开发驱动的时候很少会使用到poll/select这些操作,就不再介绍,有兴趣的可以自己查找资料学习一下。这一篇会介绍下相对比较实用的设备文件的存取控制的一些内容。

存取控制主要用于设备的使用控制,只有授权的用户才能访问设备或者同时只有一个进程访问设备。这也是存取控制使用最广的地方。下面分别简单说明。

单open设备

单open设备就是同时只有一个进程允许打开一次所要访问的设备。此种方法是最简单方便的访问控制策略,可以防止多进程的竞争问题,但是这样也造成了其局限性。不能同时被多个进程多个用户访问。下面是一个单open设备的简单实现:

static atomic_t scull_s_available = ATOMIC_INIT(1);
static int scull_s_open(struct inode *inode, struct file *filp)
{

        struct scull_dev *dev = &scull_s_device; /* device information */
        if (! atomic_dec_and_test (&scull_s_available))
        {
                atomic_inc(&scull_s_available);
                return -EBUSY; /* already open */
        }

        /* then, everything else is copied from the bare scull device */
        if ( (filp->f_flags & O_ACCMODE) == O_WRONLY)

                scull_trim(dev);
        filp->private_data = dev;
        return 0; /* success */
}

这段代码维护一个 atiomic_t 变量,称为 scull_s_available;这个变量被初始化为值 1,表示设备确实可用。open 调用递减并测试 scull_s_available 并拒绝存取如果其他人已经使设备打开。

release调用,标识设备不再忙。

static int scull_s_release(struct inode *inode, struct file *filp)
{
        atomic_inc(&scull_s_available); /* release the device */
        return 0;
}

单用户多进程使用设备

这种方式更高级一些,可以允许单个用户的多个进程同时使用设备。这种方式在第一次打开设备是会记住设备拥有着,当下一次同一个用户打开设备时也会得到允许。在上面介绍的open实现中需要加入类似下面的代码:

spin_lock(&scull_u_lock);
if (scull_u_count &&
                (scull_u_owner != current->uid) && /* allow user */
                (scull_u_owner != current->euid) && /* allow whoever did su */
                !capable(CAP_DAC_OVERRIDE))
{ /* still allow root */
        spin_unlock(&scull_u_lock);
        return -EBUSY; /* -EPERM would confuse the user */
}

if (scull_u_count == 0)
        scull_u_owner = current->uid; /* grab it */

scull_u_count++;
spin_unlock(&scull_u_lock);

这里有几个注意点,scull_u_owner 和 scull_u_count来控制对设备的存取,并且可被多个进程并发地存取,为了使这俩个变量安全,使用自旋锁来控制。

返回-EBUSY而不是-EPERM,我们这种情况虽然看着是在检查权限,但如果返回-EPERM,用户一般会去检查设备节点的文件mode已经拥有着,这是一个错误的方向。所以返回设备忙更合理。

相应的release方法如下:

static int scull_u_release(struct inode *inode, struct file *filp)
{
        spin_lock(&scull_u_lock);
        scull_u_count--; /* nothing else */
        spin_unlock(&scull_u_lock);
        return 0;
}

以上就是设备存取控制最常用方法,还有一些不常用的点没有仔细介绍。有兴趣的可以自行了解,也欢迎随时交流。

原文发布于微信公众号 - 程序员互动联盟(coder_online)

原文发表时间:2015-08-14

本文参与腾讯云自媒体分享计划,欢迎正在阅读的你也加入,一起分享。

发表于

我来说两句

0 条评论
登录 后参与评论

相关文章

来自专栏java 成神之路

使用 NIO 实现 echo 服务器

4647
来自专栏我和未来有约会

Silverlight第三方控件专题

这里我收集整理了目前网上silverlight第三方控件的专题,若果有所遗漏请告知我一下。 名称 简介 截图 telerik 商 RadC...

4025
来自专栏一个会写诗的程序员的博客

Spring Reactor 项目核心库Reactor Core

Non-Blocking Reactive Streams Foundation for the JVM both implementing a Reactiv...

2152
来自专栏我和未来有约会

Kit 3D 更新

Kit3D is a 3D graphics engine written for Microsoft Silverlight. Kit3D was inita...

2536
来自专栏一个爱瞎折腾的程序猿

sqlserver使用存储过程跟踪SQL

USE [master] GO /****** Object: StoredProcedure [dbo].[sp_perfworkload_trace_s...

2060
来自专栏张善友的专栏

Miguel de Icaza 细说 Mix 07大会上的Silverlight和DLR

Mono之父Miguel de Icaza 详细报道微软Mix 07大会上的Silverlight和DLR ,上面还谈到了Mono and Silverligh...

2707
来自专栏Ceph对象存储方案

Luminous版本PG 分布调优

Luminous版本开始新增的balancer模块在PG分布优化方面效果非常明显,操作也非常简便,强烈推荐各位在集群上线之前进行这一操作,能够极大的提升整个集群...

3145
来自专栏闻道于事

js登录滑动验证,不滑动无法登陆

js的判断这里是根据滑块的位置进行判断,应该是用一个flag判断 <%@ page language="java" contentType="text/html...

6828
来自专栏杨龙飞前端

scrollto 到指定位置

2504
来自专栏Golang语言社区

【Golang语言社区】GO1.9 map并发安全测试

var m sync.Map //全局 func maintest() { // 第一个 YongHuomap := make(map[st...

4708

扫码关注云+社区