如何进行lxcfsread/proc/meminfo源码流程的解析

本篇文章为大家展示了如何进行lxcfs read /proc/meminfo源码流程的解析，内容简明扼要并且容易理解，绝对能使你眼前一亮，通过这篇文章的详细介绍希望你能有所收获。

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git repo: https://git-sa.nie.netease.com/whale/lxcfs

首先，lxcfs作为用户态的文件系统，所有对文件的操作定义在 lxcfs.c

const struct fuse_operations lxcfs_ops = {
 .getattr = lxcfs_getattr,
 .readlink = NULL,
 .getdir = NULL,
 .mknod = NULL,
 .mkdir = lxcfs_mkdir,
 .unlink = NULL,
 .rmdir = lxcfs_rmdir,
 .symlink = NULL,
 .rename = NULL,
 .link = NULL,
 .chmod = lxcfs_chmod,
 .chown = lxcfs_chown,
 .truncate = lxcfs_truncate,
 .utime = NULL,

 .open = lxcfs_open,
 .read = lxcfs_read,
 .release = lxcfs_release,
 .write = lxcfs_write,

 .statfs = NULL,
 .flush = lxcfs_flush,
 .fsync = lxcfs_fsync,

 .setxattr = NULL,
 .getxattr = NULL,
 .listxattr = NULL,
 .removexattr = NULL,

 .opendir = lxcfs_opendir,
 .readdir = lxcfs_readdir,
 .releasedir = lxcfs_releasedir,

 .fsyncdir = NULL,
 .init = NULL,
 .destroy = NULL,
 .access = lxcfs_access,
 .create = NULL,
 .ftruncate = NULL,
 .fgetattr = NULL,
};

此处我们分析一个完整的读 /proc/meminfo 的流程

lxcfs_read

// 在这个函数根据参数 *path 判断，执行 do_cg_read 还是 do_proc_read
static int lxcfs_read(const char *path, char *buf, size_t size, off_t offset,
  struct fuse_file_info *fi)
{
 int ret;
 fprintf(stderr, "lxcfs_read ...... path: %s\r\n", path);
 if (strncmp(path, "/cgroup", 7) == 0) {
  up_users();
  ret = do_cg_read(path, buf, size, offset, fi);
  down_users();
  return ret;
 }
 if (strncmp(path, "/proc", 5) == 0) {
  up_users();
  ret = do_proc_read(path, buf, size, offset, fi);
  down_users();
  return ret;
 }

 return -EINVAL;
}

do_proc_read --> proc_read

// 根据 fuse_file_info判断 f->type 执行对 proc_meminfo_read、proc_cpuinfo_read、proc_uptime_read、proc_stat_read、proc_diskstats_read、proc_swaps_read、proc_loadavg_read 相应的文件进行读操作 
int proc_read(const char *path, char *buf, size_t size, off_t offset,
  struct fuse_file_info *fi)
{
 struct file_info *f = (struct file_info *) fi->fh;
 fprintf(stderr, "proc_read  ...... path: %s, file_info: %c \r\n", path, f->type);
 switch (f->type) {
 case LXC_TYPE_PROC_MEMINFO:
  return proc_meminfo_read(buf, size, offset, fi);
 case LXC_TYPE_PROC_CPUINFO:
  return proc_cpuinfo_read(buf, size, offset, fi);
 case LXC_TYPE_PROC_UPTIME:
  return proc_uptime_read(buf, size, offset, fi);
 case LXC_TYPE_PROC_STAT:
  return proc_stat_read(buf, size, offset, fi);
 case LXC_TYPE_PROC_DISKSTATS:
  return proc_diskstats_read(buf, size, offset, fi);
 case LXC_TYPE_PROC_SWAPS:
  return proc_swaps_read(buf, size, offset, fi);
 case LXC_TYPE_PROC_LOADAVG:
  return proc_loadavg_read(buf, size, offset, fi);
 default:
  return -EINVAL;
 }
}

proc_meminfo_read

proc_meminfo_read(char *buf, size_t size, off_t offset,
  struct fuse_file_info *fi)

 // 如果在容器中 cat /proc/meminfo,这里的 initpid为容器/sbin/init 进程号，
 // 如果在主机中 cat /usr/local/var/lib/lxcfs/proc/meminfo  initpid为主机的进程号1， 这里getpid为lxcfs进程号
 fprintf(stderr, "proc_meminfo_read .... initpid:%d, pid:%d, getpid:%d \r\n", initpid, fc->pid, getpid());
 cg = get_pid_cgroup(initpid, "memory");

 fprintf(stderr, "proc_meminfo_read .... CG: %s\n", cg);
 if (!cg)
  return read_file("/proc/meminfo", buf, size, d);
 prune_init_slice(cg);

 // 获取cgroup目录及其子目录中 memory.limit_in_bytes的最小值
 memlimit = get_min_memlimit(cg, "memory.limit_in_bytes");
 if (!cgfs_get_value("memory", cg, "memory.usage_in_bytes", &memusage_str))
  goto err;
 if (!cgfs_get_value("memory", cg, "memory.stat", &memstat_str))
  goto err;

... 
  中间省略各种 meminfo数据获取并计算的逻辑
...

 // 打印结果就是cat取到的内容
 fprintf(stderr, "proc_meminfo_read .... buf: %s\n", buf);
 rv = total_len;

get_min_memlimit

在bindings.c 实现了所有 proc_meminfo_read、proc_cpuinfo_read、proc_uptime_read、proc_stat_read、proc_diskstats_read、proc_swaps_read、proc_loadavg_read的逻辑。

//获取cgroup目录及其子目录中 memory.limit_in_bytes的最小值
static unsigned long get_min_memlimit(const char *cgroup)
{
 char *copy = strdupa(cgroup);
@@ -2951,12 +2952,20 @@ static int proc_meminfo_read(char *buf, size_t size, off_t offset,
 pid_t initpid = lookup_initpid_in_store(fc->pid);
 if (initpid <= 0)
  initpid = fc->pid;
  
    //如果在容器中cat /proc/meminfo,则这里initpid为容器/sbin/init进程号，如果在主机中cat /usr/local/var/lib/lxcfs/proc/meminfo
    //initpid为主机的进程号1，  这里的getpid为lxcfs进程号
 cg = get_pid_cgroup(initpid, "memory");
 
 if (!cg)
  return read_file("/proc/meminfo", buf, size, d);
  prune_init_slice(cg);
 memlimit = get_min_memlimit(cg); //获取cgroup目录及其子目录中 memory.limit_in_bytes的最小值
 if (!cgfs_get_value("memory", cg, "memory.usage_in_bytes", &memusage_str))
  goto err;
 if (!cgfs_get_value("memory", cg, "memory.stat", &memstat_str))

 d->size = total_len;
 if (total_len > size ) total_len = size;
 memcpy(buf, d->buf, total_len);
  //打印结果就是cat获取到的内容
    //fprintf(stderr, "zy test .....buf:%s\n", buf);
 rv = total_len;
err:
 if (f)

修改lxcfs的动态链接库路径的方法

在 ./configure 阶段 加--prefix /home/cld 就可以指定动态链接库的路径 为 /home/cld/var/lxcfs/liblxcfs.so

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