Linux系統核心中的Device Mapper機制 （1）(5)

Device mapper的用戶空間部分對開發者要實現自己的儲存管理工具來說是可選的，事實上，很多我們常見的邏輯捲管理器，比如LVM2、dmraid等工具都利用device mapper的提供的device mapper用戶空間庫，根據自己的管理需求建立獨立的一套管理工具，而並沒有使用它提供的dmsetup工具，甚至IBM的開源專案企業級的邏輯捲管理系統-EVMS，在實作中都沒有採用device mapper的使用者空間庫，完全根據核心中的ioctl定義實作了一套自己的函式庫。

Target Driver

Device mapper提供了一個統一的架構，透過target driver 插件的方式允許用戶根據實際的需要指定自己的IO處理規則，因此target driver充分體現了device mapper的靈活性。在上文中我們已經不只一次的提到target driver，也描述過target driver的功能，在這裡我們結合最簡單的linear target driver具體介紹target driver的實作。

Target driver主要定義對IO請求的處理規則，在device mapper中對target driver的操作已定義好了統一的接口，在實現中該接口由我們上文提到的target_type結構中定義，它定義了以下target driver的方法：

１、 建構target device 的方法；

２、刪除target device 的方法；

３、Target的對應IO 請求的方法；

３、Target的映射IO請求的方法；

５、暫停 target device讀寫的方法；

６、恢復 target device讀寫的存取；

７、 取得目前 target device狀態的存取；

８、Target Target 可以處理使用者訊息的方法；根據具體需求選擇性地實現上述方法，但一般最少要實現前3種方法，否則在device mapper下不能夠正常的工作。 linear target driver就只實現了前3種方法和方法7，它完成邏輯位址空間到物理位址空間的線性映射，可以將多個實體設備以線性連接的方式組成一個邏輯設備，就如圖4中描述的那樣，透過linear target driver將/dev/sda、/dev/sdb、/dev/sdc的三段連續空間組成了一個大的邏輯區塊裝置。 Linear target的實作很簡單，它的建立和刪除方法主要完成申請和釋放描述linear target device所用結構的記憶體資源；IO映射處理方法的實作更是簡單，如下程式碼所示：

static int linear_map(struct dm_target *ti, struct bio *bio,

        union map_info *map_context)

{

 struct linear_c *lc = (struct linear_c *) ti->private;

 bio->bi_bdev = lc->dev->bdev;

 bio->bi_sector = lc->start + (bio->bi_sector - ti->begin);

 return 1;

}

該映射方法就是將發送給邏輯設備mapped device的bio請求，根據映射關係以線性的方式重新定向到linear target device所表示物理設備的相應位置，如代碼所示具體實現方法就是修改bio的bi_bdev設備指針為target device對應的設備指針，並根據target device的起始位址和該bio請求在mapped device設備上的偏移值改變IO請求開始的磁區號bi_sector，從而完成IO請求的重定向。其他target driver的實作也都大同小異，按照device mapper所定義的介面規範，結合自己需要的功能進行實作即可，這裡就不一一介紹了，有興趣的讀者可以看核心中具體的target driver程式碼。

(T114)

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