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fuse_loop.md

File metadata and controls

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总览

fuse_loop.c 实现了在文件系统挂载成功后，不断从 /dev/fuse 设备文件中读取请求随后处理请求的过程。

多线程可能的实现思路

  1. 一种是少数IO线程不断读取请求，存入任务队列，然后多个工作线程从任务队列中取出请求并处理，这是常见的服务线程模型，这里不采用。
  2. 另外一种是创建多个线程，每个单一的线程都重复读取请求，处理请求，然后响应的过程，我们这里就采用这种实现方式。另外，某一个线程因为故障退出会导致所有其他线程退出。

libfuse 中对于多线程的实现

libfuse的实现，每当新的请求到来时，检查是否有空闲线程，通过 numavail 记录了当前可以使用的空闲线程数量，如果这个值为零，那么重新创建一个新的线程处理。 通过 numworker 记录当前创建的线程总数。同时，当请求处理完时，检查 numavail 是否大于 max_idles，max_idles 是处理过程中允许的最大空闲线程的数量，如果大于这个值，那么就释放多余的线程。

加快处理效率

如果设置了 clone_fd=1，那么对于每个线程，都会进行系统调用 ioctl(FUSE_CLONE_FD) 拷贝原有的 fuse_conn，产生一个新的 fuse_dev，但是所有的 fuse_dev 共享同一个 fuse_conn。每个线程就读取它们所对应的 fuse_dev，这样可以加快处理效率。fuse 内核中，请求的输入队列记录在 fuse_conn，每个 fuse_dev 都有它们对应的处理队列。

导致循环退出的原因

这里将 fuse_single_session_loop() 以及 fuse_multi_session_loop() 统称为 fuse_session_loop

  1. fuse_session_loop 过程中调用 fusermount -u 解挂对应的文件系统。那么随后对 /dev/fuse 的读取操作将会返回 errno=ENODEV，文件系统解除挂载。
  2. fuse_session_loop 过程中调用 umount 解挂对应的文件系统。那么随后对 /dev/fuse 的读取操作将会返回 errno=ENODEV，文件系统解除挂载。
  3. fuse_session_loop 过程中 echo 1>> /sys/fs/fuse/connections/NN/abort 解挂对应的文件系统。那么随后对 /dev/fuse 的读取操作将会返回 errno=ENODEV。在此之后内核所有输入队列以及处理队列的请求都会被抛弃，在这之后还需要进一步对文件系统通过 fusermount -u 或者 umount 解除挂载，通过调用 fuse_session_unmount() 函数并不会解挂文件系统，它只会因为 POLLERR 而退出。如果没有手动解除挂载，那么对应的文件系统并未解除挂载，访问文件系统将提示 Transport endpoint is not connected。
  4. 如果 fuse_session_loop 过程中意外中止（中止后进程直接退出，没有调用 fuse_session_unmount()）。此时，文件系统并未解除挂载，访问文件系统将提示 Transport endpoint is not connected，这是一种可能的 CRASH_RECOVERT 状态

守护进程的创建

进程组：进程组简单来说就是一组进程，他们有相同的进程组 ID，可以向一个进程组里的所有进程发送信号。一般使用管道可以创建一个进程组。进程组号 PRGP 为进程组中第一个进程的 PID，它也是这个进程组的组长 (process group leader)。 会话：一般情况下，一个 shell 窗口会打开一个会话，在这个 shell 里执行的所有命令都属于这个会话。每个会话有一个组长 (session leader)，如果你用的是bash，那么组长就很可能是这个进程，而会话 ID 也就是这个进程的 ID。

通过调用 setsid() 函数（还有一个setsid命令）来创建一个新的会话，调用这个函数的程序不能是进程组长(process group leader)，如果是则会出错。如果调用进程是一个进程组长，可以先调用 fork() 函数，退出父进程，在子进程中调用 setsid()。因此，我们对守护进程的创建如下：

int pid=fork();
if(pid<0)
    //error
if(pid==0){
    setsid();
}else{
    exit(0)
}