Минималистичная операционная система: дисковый Ввод/Вывод и файловая система

Реализация драйвера для виртуального диска virtio-blk через virtqueue обеспечивает взаимодействие с дисковыми устройствами. Драйвер использует дескрипторы для управления операциями чтения и записи. Подключение virtio-blk к QEMU производится через опции командной строки, что позволяет использовать образ диска. Инициализация устройства требует последовательной установки его статусов, а virtqueue, в свою очередь, нуждается в выделении памяти и уведомлении устройства о ее адресе.
Минималистичная операционная система: дисковый Ввод/Вывод и файловая система
Изображение носит иллюстративный характер

Обмен данными с диском включает создание запроса, заполнение дескрипторов, уведомление устройства и ожидание завершения. Цепочка дескрипторов определяет области данных и их атрибуты. При чтении данные копируются в буфер, при записи – из него. Управление дескрипторами требует внимания к их состоянию для обработки нескольких одновременных запросов.

Файловая система на основе формата tar хранит данные и метаданные файлов в последовательности пар «заголовок — данные». Инициализация файловой системы заключается в чтении диска в память и интерпретации заголовков tar для извлечения файлов. Функция oct2int преобразует восьмеричные значения размеров файлов. Для записи содержимое файловой системы в формате tar формируется в буфере и затем записывается обратно на диск.

Системные вызовы readfile и writefile позволяют приложениям работать с файлами, используя соответствующие функции ядра. Для корректной работы ядра с памятью пользовательских приложений необходима установка бита SUM в регистре sstatus. Отладка включает в себя анализ таблиц страниц и проверку содержимого памяти.


Новое на сайте

19164Уязвимые обучающие приложения открывают доступ к облакам Fortune 500 для криптомайнинга 19163Почему ботнет SSHStalker успешно атакует Linux уязвимостями десятилетней давности? 19162Microsoft устранила шесть уязвимостей нулевого дня и анонсировала радикальные изменения в... 19161Эскалация цифровой угрозы: как IT-специалисты КНДР используют реальные личности для... 19160Скрытые потребности клиентов и преимущество наблюдения над опросами 19159Академическое фиаско Дороти Паркер в Лос-Анджелесе 19158Китайский шпионский фреймворк DKnife захватывает роутеры с 2019 года 19157Каким образом корейские детские хоры 1950-х годов превратили геополитику в музыку и... 19156Научная революция цвета в женской моде викторианской эпохи 19155Как новый сканер Microsoft обнаруживает «спящих агентов» в открытых моделях ИИ? 19154Как новая кампания DEADVAX использует файлы VHD для скрытой доставки трояна AsyncRAT? 19153Как новые китайские киберкампании взламывают госструктуры Юго-Восточной Азии? 19152Культ священного манго и закат эпохи хунвейбинов в маоистском Китае 19151Готовы ли вы к эре коэффициента адаптивности, когда IQ и EQ больше не гарантируют успех? 19150Иранская группировка RedKitten применяет сгенерированный нейросетями код для кибершпионажа
Ссылка