Linux内核源码分析-卸载文件系统-sys_umount

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Linux内核源码分析-卸载文件系统-sys_umount

本文主要参考《深入理解Linux内核》，结合2.6.11.1版的内核代码，分析内核文件子系统中的卸载文件系统函数。

注意：

1、不描述内核同步、错误处理、参数合法性验证相关的内容

2、源码摘自Linux内核2.6.11.1版

3、阅读本文请结合《深入理解Linux内核》第三版相关章节

4、本文会不定时更新

1、sys_umount

函数源码：

1. /*
   
2. * Now umount can handle mount points as well as block devices.
   
3. * This is important for filesystems which use unnamed block devices.
   
4. *
   
5. * We now support a flag for forced unmount like the other 'big iron'
   
6. * unixes. Our API is identical to OSF/1 to avoid making a mess of AMD
   
7. */
   
8. 
   
9. asmlinkage long sys_umount(char __user * name, int flags)
   
10. {
    
11.         struct nameidata nd;
    
12.         int retval;
    
13. 
    
14.         retval = __user_walk(name, LOOKUP_FOLLOW, &nd);
    
15.         if (retval)
    
16.                 goto out;
    
17.         retval = -EINVAL;
    
18.         if (nd.dentry != nd.mnt->mnt_root)
    
19.                 goto dput_and_out;
    
20.         if (!check_mnt(nd.mnt))
    
21.                 goto dput_and_out;
    
22. 
    
23.         retval = -EPERM;
    
24.         if (!capable(CAP_SYS_ADMIN))
    
25.                 goto dput_and_out;
    
26. 
    
27.         retval = do_umount(nd.mnt, flags);
    
28. dput_and_out:
    
29.         path_release_on_umount(&nd);
    
30. out:
    
31.         return retval;
    
32. }
    

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函数处理流程：

1、把mnt对象的mnt_sb存入类型为super_block*的局部变量sb中

2、调用安全验证函数security_sb_umount验证安全性

3、如果以参数MNT_EXPIRE卸载文件系统：

（1） 如果是卸载当前进程的根文件系统、卸载参数中包MNT_FORCE或 MNT_DETACH标志，则返回EINVAL

（2） 如果mnt->mnt_count 不等于2，即除了父mnt和该函数外，有其他引用，标志mnt非空闲，返回EBUSY

（3） 调用函数xchg，如果mnt->mnt_expiry_mark为0，即非过期，设置为过期并返回EAGAIN；已过期则执行下一步

4、如果是强制卸载且sb->s_op->umount_begin非空，这调用该函数，用于网络文件系统

5、卸载根文件系统，且卸载标志不含MNT_DETACH（即非懒卸载），如果超级块不是以只读方式安装，以只读方式重新安装

6、如果超级块的引用计数器为1，处理acct相关的信息

7、如果文件系统已为空闲或是懒卸载，调用函数umount_tree卸载以该文件系统根的文件系统树

3、umount_tree

函数源码：

1. void umount_tree(struct vfsmount *mnt)
   
2. {
   
3.         struct vfsmount *p;
   
4.         LIST_HEAD(kill);
   
5. 
   
6.         for (p = mnt; p; p = next_mnt(p, mnt)) {
   
7.                 list_del(&p->mnt_list);
   
8.                 list_add(&p->mnt_list, &kill);
   
9.         }
   
10. 
    
11.         while (!list_empty(&kill)) {
    
12.                 mnt = list_entry(kill.next, struct vfsmount, mnt_list);
    
13.                 list_del_init(&mnt->mnt_list);
    
14.                 list_del_init(&mnt->mnt_fslink);
    
15.                 if (mnt->mnt_parent == mnt) {
    
16.                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
    
17.                 } else {
    
18.                         struct nameidata old_nd;
    
19.                         detach_mnt(mnt, &old_nd);
    
20.                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
    
21.                         path_release(&old_nd);
    
22.                 }
    
23.                 mntput(mnt);
    
24.                 spin_lock(&vfsmount_lock);
    
25.         }
    
26. }
    

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函数处理流程：

1、循环调用函数next_mnt，对以mnt为根的文件系统对象树进行深度优先搜索，每次返回一个文件系统对象，把该对象从文件系统对象链表中删除，然后加入kill链表中、

2、对kill链表中的每个文件系统对象，把该对象从kill链表和文件系统到期链表中删除；如果文件系统不是命名空间的根文件系统，调用函数detach_mnt释放该文件对象相关的数据结构，返回文件系统的安装点信息，调用函数path_release释放安装点目录

4、next_mnt

函数源码：

1. static struct vfsmount *next_mnt(struct vfsmount *p, struct vfsmount *root)
   
2. {
   
3.         struct list_head *next = p->mnt_mounts.next;
   
4.         if (next == &p->mnt_mounts) {
   
5.                 while (1) {
   
6.                         if (p == root)
   
7.                                 return NULL;
   
8.                         next = p->mnt_child.next;
   
9.                         if (next != &p->mnt_parent->mnt_mounts)
   
10.                                 break;
    
11.                         p = p->mnt_parent;
    
12.                 }
    
13.         }
    
14.         return list_entry(next, struct vfsmount, mnt_child);
    
15. }
    

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函数处理流程：

1、取出当前文件系统对象的子链表的第一个元素存入局部变量next中

2、如果当前文件系统的子文件系统链表为空，循环执行下列步骤

（1） 如果当前文件系统是根，返回NULL

（2） 否则，把当前文件系统对象的兄弟链表中下一个元素存入next

（3） 如果next不是当前文件系统对象的父文件系统对象的子链表的头，即父文件系统子链表未处理完成，退出循环

（4） 如果当前文件系统的父文件系统的子文件系统链表已处理完，把当前文件系统设置为当前文件系统的父文件系统

3、返回包含next的文件系统对象

5、detach_mnt

函数源码：

1. static void detach_mnt(struct vfsmount *mnt, struct nameidata *old_nd)
   
2. {
   
3.         old_nd->dentry = mnt->mnt_mountpoint; //安装点目录项对象
   
4.         old_nd->mnt = mnt->mnt_parent;  //父文件对象
   
5.         mnt->mnt_parent = mnt;  //把文件对象从文件对象树中移除
   
6.         mnt->mnt_mountpoint = mnt->mnt_root; //安装点目录项对象
   
7.         list_del_init(&mnt->mnt_child);  //把文件对象从兄弟链表中删除
   
8.         list_del_init(&mnt->mnt_hash);//把文件对象从文件对象hash表中删除
   
9.         old_nd->dentry->d_mounted--; //减少原安装点的安装文件系统数
   
10. }
    

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王楠w_n

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zzuedu2000

回复 2# 王楠w_n

这个系列我已经写了10来篇了，正等博客审核了，谢谢，继续努力！