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

19989Шесть историй, которые умещаются на ладони 19986Как 30 000 аккаунтов Facebook оказались в руках вьетнамских хакеров? 19985LofyGang вернулась: как бразильские хакеры охотятся на геймеров через поддельные читы 19984Автономная проверка защиты: как не отстать от ИИ-атак 19983Взлом Trellix: хакеры добрались до исходного кода одной из ведущих компаний по... 19982Почему почти 3000 монет в норвежском поле перевернули представление о викингах? 19981Как поддельная CAPTCHA опустошает ваш счёт и крадёт криптовалюту? 19980Слежка за каждым шагом: как ИИ превращает государство в машину тотального контроля 19979Как хакеры грабят компании через звонок в «техподдержку» 19978Почему именно Нью-Йорк стал самым уязвимым городом восточного побережья перед... 19977Как одна команда git push открывала доступ к миллионам репозиториев 19976Зачем древние народы убивали ножами и мечами: оружие как основа власти 19975Как Python-бэкдор DEEPDOOR крадёт ваши облачные пароли незаметно? 19974Послание в бутылке: математика невозможного 19973Почему ИИ-инфраструктура стала новой целью хакеров быстрее, чем ждали все?
Ссылка