Рассел Сейдж. Приемы профессиональной работы в unix перевод "Tricks of the unix masters" by Russel G
| Вид материала | Документы |
- Лекция 10. Файловые системы Unix, 116.79kb.
- Unix-подобные операционные системы, характеристики, особенности, разновидности, 40.63kb.
- Методические материалы, 3002.45kb.
- Курс для опытных администраторов unix, 67.69kb.
- Министерство Образования Российской Федерации. Юургу курсовая, 383.18kb.
- Программа курса «unix», 18.71kb.
- Лабораторная работа №1. Командный интерпретатор, 418.36kb.
- The design of the unix operating system by Maurice, 9215.6kb.
- Разработка автоматизированной системы мониторинга аппаратного и программного обеспечения, 20.06kb.
- Лекція 6 "Інформатика та комп'ютерна техніка" Тема Сервісні та прикладні програми Види, 55.04kb.
$ stty intr DEL
Что же в этом хорошего? Это показывает, насколько гибко работает
команда stty с терминалом, и может быть использовано в качестве личной
меры безопасности, чтобы сбить с толку человека, который захотел бы
произвести какой-либо беспорядок с вашего терминала. Когда вам нужно
на минуту отойти от терминала, измените ключ прерывания на какой-либо
другой и запустите командный файл вроде такого:
while :
do
:
done
Этот бесконечный цикл будет выполняться постоянно. Если кто-ни-
будь попытается прервать этот процесс, используя клавишу DEL, ничего
не произойдет. Когда вы вернетесь, нажмите новую клавишу прерывания.
Она прервет цикл, и вы получите символ приглашения.
Очень важным является также символ "eof". Он соответствует концу
файла (end of file), и обычно им является CTRL-D. Это объясняет, поче-
му вы выходите из системы UNIX с помощью CTRL-D. Когда вы посылаете
CTRL-D вашему регистрационному shell, вы тем самым говорите ему:
"Shell, это метка конца файла для данного сеанса работы". Поскольку
терминал рассматривается как файл, CTRL-D закрывает файл, а shell, ко-
торый работает как цикл вида "читать команды с клавиатуры, пока не
встретится EOF", завершается, тем самым посылая сигнал программе init.
Программа init порождает команду getty по данной терминальной линии,
которая выводит на экран приглашение "login:" для ожидания команды от
следующего пользователя. Если вы измените символ конца файла, вы боль-
ше не сможете выйти из shell по CTRL-D. Он будет выводиться на экран
точно так же, как любой другой символ. Вот пример таких действий:
$ stty eof x
$ x
login:
Теперь признаком конца файла является обычный символ x. Когда вы
вводите символ x, это равносильно вводу CTRL-D, и вы выходите из
системы. Очевидно, такие манипуляции нежелательны, однако это позволя-
ет показать ту большую степень гибкости, которую использует UNIX при
присвоении различных функций разным символам.
ФАЙЛЫ ТЕРМИНАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ
Физически адресация терминалов производится посредством файлов
устройств в каталоге /dev. Когда вы регистрируетесь в системе, вам
присваивается определенный номер терминала, например tty01. Этот номер
терминала в действительности является файлом /dev/tty01. Если вы вызо-
вете команду tty UNIX, она выведет полное маршрутное имя файла того
терминального устройства, за которым вы работаете.
Файлы терминальных устройств выглядят так же, как обычные файлы,
за исключением того, что команда "ls -l" показывает, как называются
старший и младший номера устройства, которые не являются частью обыч-
ных файлов. Старший номер является индексом в таблице cdevsw[], кото-
рая содержит адрес драйвера устройства, используемого ядром для данно-
го типа устройства. Младший номер идентифицирует конкретное физическое
устройство. Эти номера появляются в последовательном порядке для всех
устройств, использующих один и тот же драйвер. Так выглядит типичный
список файлов устройств в системе XENIX:
------------------------------------------------------------------------
|
| crw--w--w- 1 russ tricks 0, 0 Jun 22 02:34 /dev/console
| crw--w--w- 1 russ tricks 0, 1 Jun 22 00:41 /dev/tty02
| crw--w--w- 1 root tricks 0, 2 Jun 21 17:56 /dev/tty03
| crw--w--w- 1 root tricks 0, 3 Jun 21 05:47 /dev/tty04
| crw-rw-rw- 1 root root 0, 4 Feb 18 17:09 /dev/tty05
| crw-rw-rw- 1 root root 0, 5 Feb 18 17:09 /dev/tty06
| crw-rw-rw- 2 root root 5, 0 Jun 21 20:23 /dev/tty11
| crw--w--w- 2 root tricks 5, 8 Jun 22 02:20 /dev/tty12
| crw-rw-rw- 2 root root 5,128 Feb 18 17:09 /dev/tty13
| crw-rw-rw- 2 root root 5,136 Feb 18 17:09 /dev/tty14
|
По символу 'c' в первом столбце мы видим, что это символьные уст-
ройства, а биты прав доступа показывают, кто имеет доступ к этим фай-
лам. Первый столбец чисел (0 или 5) является старшим номером. Младшие
номера в следующем столбце обычно следуют в последовательном порядке,
но не всегда (как видно в данном примере).
В дополнение к использованию абсолютного номера вашего терминала,
одно из устройств используется в качестве "логического", или "родово-
го" адреса вашего терминала. Оно использует другой драйвер устройства,
называется /dev/tty и применяется в случаях, когда стандартный ввод и
стандартный вывод переадресовываются в другие файлы, а прикладной
программе необходимо читать с клавиатуры или писать на экран. При по-
мощи доступа к файлу /dev/tty образуется связь с самим терминалом. Вы-
бор использования устройства с именем tty вместо устройства tty01
главным образом зависит от того, какая стоит задача. Если вам необхо-
димо иметь независимую от типа терминала программу, используйте
/dev/tty.
ПРАВА ДОСТУПА К ТЕРМИНАЛУ
Поскольку терминальное устройство является файлом, оно имеет ре-
жимы прав доступа точно так же, как и все другие файлы. Эти режимы
представляют собой защиту доступа к вашему терминалу. Если все пользо-
ватели имеют право записи на ваш терминал (это обозначается как
rw--w--w-), то они могут записать на ваш экран все, что угодно, и вы
никогда не узнаете, кто это сделал. Если вы хотите предупредить это,
то выполните команду "chmod 600 `tty`", где символы ударения и обозна-
чение tty соответствуют маршрутному имени вашего терминального файла.
Более простой в использовании является команда UNIX'а mesg. Команда
"mesg n" запрещает запись извне на ваш терминал. Ваши собственные про-
цессы по-прежнему имеют доступ на запись.
Права доступа к терминалу связаны также с проблемой безопасности,
которую мы рассмотрим в главе 9. Пока что отметим, что всякий раз,
когда вы открываете файл (то ли для чтения, то ли для записи), вам
возвращается дескриптор файла. Затем вы можете использовать этот деск-
риптор файла в системном вызове ioctl. Получение этого дескриптора
файла подобно получению ключа к терминальному интерфейсу определенного
пользователя. Любые изменения, производимые с помощью ioctl с данным
дескриптором файла, вызывают немедленный эффект, и нарушитель защиты
может читать все, что записывается или считывается с вашего терминала
или даже заставить ваш терминал выполнять команды, которые присваивают
себе неразрешенные права! Пользователь, который работает с этим терми-
налом, может никогда не узнать, что же произошло или кто это сделал.
Другим примером подобного рода является команда write(1). Она
используется для установки связи по линии в реальном режиме времени,
или "болтовни". Она общается с терминалом путем выполнения записи в
файл устройства. Измените биты прав доступа, выключив их командой
"mesg n", и никто не сможет выполнить команду write с вашим термина-
лом. Таким способом вы можете "снять трубку телефона", когда вы хоти-
те, чтобы вам не мешали. Вместе с тем кто-нибудь мог бы сделать такое:
$ while :
> do
> clear > /dev/tty00
> done &
При этом создается фоновый бесконечный процесс (пока он не будет прек-
ращен командой kill или выходом из системы), который посылает пользо-
вателю терминала tty00 символы очистки экрана. Как только этот пользо-
ватель что-нибудь набирает на экране, он тут же очищается. Большинство
пользователей не могут даже понять, что происходит. Если это случится
с вами, попытайтесь отключить права доступа к вашему терминалу. Если
же тот, кто это делает, является суперпользователем (root), то никакие
права доступа не смогут остановить его, поскольку суперпользователь не
имеет ограничений по правам доступа к файлам. В этом случае возникает
проблема для системного администратора!
Еще одна странная вещь наблюдается в случае, когда кто-либо посы-
лает что-то на ваш терминал командой write, а вы отключаете права
доступа. Команда write по-прежнему имеет доступ к вашему терминалу,
пока она не закроет устройство. После закрытия она больше не имеет
прав для открытия устройства. Представляется странным факт, что после
получения доступа к терминалу последующее запрещение права доступа не
оказывает никакого воздействия до тех пор, пока вы не прекратите рабо-
ту с терминалом.
ОТМЕТКИ О ВРЕМЕНИ ДОСТУПА К ТЕРМИНАЛУ
Еще одним атрибутом терминалов, который вызван тем, что терминалы
- это файлы, являются даты модификации, доступа и обновления. Каждый
файл в системе имеет эти три даты, которые содержатся в его индексном
дескрипторе (в секундах) в виде ДЛИННЫХ (long) чисел.
Эти даты могут содержать некоторую интересную информацию. Как бы-
ло отмечено при описании командного файла activ в предыдущей главе,
дата модификации представляет собой последний момент времени, когда
пользователь что-то набирал на своей клавиатуре. Другие даты тоже
кое-что означают, но они не так часто используются.
ОБРАБОТКА ТЕРМИНАЛОМ ВВОДИМОЙ ИНФОРМАЦИИ
Как уже обсуждалось ранее, по умолчанию драйвер терминала работа-
ет в каноническом режиме, т.е. в режиме построчной обработки. Когда вы
вводите символы, драйвер ожидает, пока вы нажмете возврат каретки,
после чего передает для обработки всю строку. Если вы работаете не в
каноническом режиме, то каждый символ передается для обработки не-
посредственно после ввода. Наглядным примером такого режима работы яв-
ляется редактор vi. Вы нажимаете по одной клавише для движения курсо-
ра, удаления символов и т.д., поэтому редактор vi, очевидно, должен
получать каждый символ сразу же, как только нажата клавиша.
Каким образом это делается в программе? Прием старый и часто
используется в UNIX, хотя и не очень хорошо описан в документации. Та-
кого рода информацию можно добыть путем просмотра большого количества
текстов программ. Необходимо отметить, что этот прием лучше всего ра-
ботает в программах на языке Си. Командные файлы, написанные на языке
shell, могут использовать для этой цели команду stty, но результат бу-
дет не один и тот же. Следующий фрагмент программы на языке Си отклю-
чает каноническую обработку, затем читает символы и выводит их на эк-
ран.
1 #include
3 struct termio tsav, tchg;
5 main (argc, argv)
6 {
7 int c;
9 if (ioctl (0, TCGETA, &tsav) == -1) {
10 perror("can't get original settings");
невозможно получить исходные установки
11 exit(1);
12 }
14 tchg = tsav;
16 tchg.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO);
17 tchg.c_cc[VMIN] = 1;
18 tchg.c_cc[VTIME] = 0;
20 if (ioctl (0, TCSETA, &tchg) == -1) {
21 perror("can't initiate new settings");
невозможно задать новые установки
22 }
24 while (1)
25 {
26 c = getchar();
28 if (c == 'x')
29 break;
31 putchar(c);
32 }
34 if (ioctl(0, TCSETA, &tsav) == -1) {
35 perror("can't reset original settings");
невозможно вернуть исходные установки
36 exit(3);
37 }
38 }
У нас есть две "терминальные" структуры данных, одна из которых
содержит исходные установки, а другая - установки, которые мы изменяем
и записываем. Первый системный вызов ioctl получает информацию об
установках терминала. Затем мы присваиваем эти значения изменяемой
структуре (строка 14). Модификации терминального интерфейса мы выпол-
няем в строках 16-18. Строка 16 отключает каноническую обработку и
эхо-отображение символов. Строка 17 устанавливает, что минимальное ко-
личество нажатий на клавиши равно одному. Строка 18 определяет, что
время ожидания для повторного чтения данных равно 0. По существу, это
блочное чтение по одному символу.
Новые значения терминальных характеристик устанавливаются в стро-
ке 20. В этот момент режим работы терминала меняется. Цикл while чита-
ет, проверяет и выводит символы. Только при вводе символа x цикл за-
вершается, терминал устанавливается в первоначальное состояние, и
программа заканчивает работу.
Как мы уже заметили, операция чтения здесь является блочной. Это
значит, что программа ожидает, пока вы введете символ. Если вы ничего
не вводите, программа находится в бесконечном цикле ожидания. Каким
образом мы изменяем режим чтения с блочного на посимвольный?
Этот вопрос эквивалентен такому вопросу: "Как опросить клавиатуру
в UNIX?". Опрос является весьма важным приемом для некоторых примене-
ний. Опрос работает примерно так: "Посмотреть на клавиатуру. Если вве-
ден символ, получить его и каким-то образом обработать. В противном
случае продолжать делать то, что вы делали. После истечения интервала
времени, определенного программой, проверить клавиатуру снова." Таким
образом, если пользователь не нажимает на клавиши, программа продолжа-
ет работу, а не ожидает, пока что-нибудь будет нажато на клавиатуре.
Для выполнения такой работы нам нужно несколько более подробно
рассмотреть терминальный интерфейс. Как было отмечено ранее, терминал
представляет собой файл. Это значит, что он должен обладать всеми
обычными свойствами файлов - возможностью открытия, закрытия, чтения,
записи и т.д. Мы также видели, что терминалы имеют протокол работы,
который может быть изменен командой stty. Мы видели, что для получения
одного символа с клавиатуры используется протокол работы. Теперь мы
увидим, что для выполнения опроса вы должны использовать технику, ко-
торая относится к файлам, а не ioctl.
Секрет здесь в том, чтобы открыть терминальный файл, изменяя ре-
жим его открытия. Затем для получения одного символа используется тот
же текст, что и в предыдущем случае - тем самым опрос достигнут. Вот
текст программы:
1 #include
2 #include
4 struct termio tsav, tchg;
6 main (argc, argv)
7 {
8 int c;
10 /* change the terminal based on file primitives */
изменить режим терминала с помощью файловых примитивов
11 close(0);
12 if (open("/dev/tty",O_RDWR|O_NDELAY) == -1) {
13 perror("can't open tty");
невозможно открыть tty
14 exit(1);
15 }
17 /* change the terminal based on line disciplines */
изменить режим терминала с помощью протокола работы
18 if (ioctl (0, TCGETA, &tsav) == -1) {
19 perror("can't get original settings");
невозможно получить исходные установки
20 exit(2);
21 }
23 tchg = tsav;
25 tchg.c_lflag &= ~(ICANON | ECHO);
26 tchg.c_cc[VMIN] = 1;
27 tchg.c_cc[VTIME] = 0;
29 if (ioctl (0, TCSETA, &tchg) == -1) {
30 perror(can't initiate new settings");
невозможно задать новые установки
31 }
33 while (1)
34 {
35 putchar('.');
36 c = getchar();
38 if (c == 'x')
39 break;
41 putchar(c);
42 }
44 if (ioctl(0, TCSETA, &tsav) == -1) {
45 perror("can't reset original settings");
невозможно вернуть исходные установки
46 exit(3);
47 }
48 }
Основное изменение производится в строках 11-15. Закрытие файла с
нулевым дескриптором (который обозначает стандартное устройство ввода)
закрывает стандартный ввод. Затем мы снова открываем файл /dev/tty.
Значение дескриптора файла равно нулю, так что мы переназначили стан-
дартный ввод на новое устройство. Фокус в том, что при открытии файла
используется режим, называемый NODELAY. Это означает, что когда выпол-
няется чтение по данному дескриптору файла (т.е. чтение стандартного
ввода), вместо ожидания ввода выполняется просмотр, есть ли там
что-нибудь, а затем работа продолжается.
В бесконечном цикле строка 35 печатает точку. Когда вы запускаете
эту программу, на экран выводится точка, как только программа попадает
в цикл. Если вы ждете, то продолжают выводиться точки. Как только вы
нажмете клавишу, выполнится эхо-отображение символа в промежутке между
выводом точек. Это демонстрирует, что программа работает в то время,
когда вы ничего не делаете.
ВОЗМОЖНОСТИ ТЕРМИНАЛОВ
Теперь, когда мы имеем понятие о характеристиках терминальных ин-
терфейсов, давайте перейдем к возможностям терминалов. ВОЗМОЖНОСТИ -
это те функции, которые выполняет аппаратура терминала. Если мы знаем
эту информацию, мы можем создать список возможных функций и использо-
вать его, например, для работы редактора vi. Это осуществляется при
помощи специального файла данных termcap (terminal capabilities - воз-
можности терминала), который описывает возможности терминала.
Большинство из существующих типов терминалов уже занесены в файл
termcap. Это файл /etc/termcap. Файл termcap и редактор vi происходят
из системы Berkeley. Такая комбинация оказалась настолько эффективной,
что была перенесена в System V. В более поздней System V Release 3
файл termcap уже не используется, его заменяет файл terminfo фирмы
AT&T. Мы применяли файл terminfo совместно с командным файлом today в
главе 5, но подробное обсуждение terminfo выходит за пределы нашей
книги. В системе Berkeley файл termcap по-прежнему остается стандар-
том, и он заслуживает более детального рассмотрения.
Имеется документация по termcap, но не думайте, что вы из нее
много узнаете. В документации приводятся имена и однострочные описания
поддерживаемых функций, но нет информации о том, как формировать из
ничего записи этого файла. Самое лучшее, что мы можем посоветовать,
это взять имеющуюся запись и изменить ее.
В качестве примера мы приводим запись файла termcap для компьюте-
ра Apple II. Это описание распространено в различных формах, но наш
пример относится к видеоплате Videx UltraTerm для Apple II+. Заметим,
что возможности, предоставляемые файлом termcap, являются обычно подм-
ножеством тех возможностей, которые фактически предоставляет аппарату-
ра. В частности, видеоплата в компьютере Apple выполняет некоторые
функции, которые не умеет делать файл termcap, например комбинации
настроечных битов для изменения видеоатрибутов. Самое большее, что мы
можем сделать с видеоатрибутами посредством файла termcap, это вклю-
чить или выключить инверсное отображение.
С другой стороны, некоторые типы аппаратуры не обладают всеми
возможностями, обеспечиваемыми файлом termcap. Например, одной из
функций, которой недостает в Apple, является функция прокрутки
("scroll reverse"). Аппаратура не делает этого, поэтому и в termcap
нет необходимости иметь описание этой функции. Вместо скроллинга
(прокрутки) вниз, отображаемый на экране текст продолжает выводиться в
верхней строке.
Для того, чтобы получить представление о том, как termcap соот-
носит общие характеристики терминала с конкретными возможностями,
сравним терминалы Apple и vt52. Две соответствующие записи в termcap
имеют много похожих функций, но совершенно разные коды для их выполне-
ния. Приведем пример содержимого файла termcap:
a2|aii|Apple II with UltraTerm :\
:bl=G:\
:bs:\
:cd=K:\
:ce=]:\
:cl=L:\
:cm=%r%+ %+ :\
:co#80:\
:cr=M:\
:do=J:\
:ho=Y:\
:kb=H:\
:kd=J:\
:kl=H:\
:kr=\\:\
:ku=_:\
:le=H:\
:li#24:\
:nd=\\:\
:nl=J:\
:se=O:\
:so=N:\
:up=_:
В табл. 7-1 представлен список функций файла termcap с сопостав-
лением терминалов Apple и vt52. Если какая-либо функция отсутствует у
одного или другого терминала, это отмечается словом "нет".
Таблица 7-1
Терминальные возможности и их конкретные значения
------------------------------------------------------------------------
Функция Apple II vt52
------------------------------------------------------------------------
bl - звуковой сигнал G G
(bell)
bs - возврат на шаг по коду H да да
(can backspace with H)
cd - очистка до конца экрана K \EJ
(clear to end of display)
ce - очистка до конца строки ] \EK
(clear to end of line)
cl - очистка всего экрана L \EH\EJ
(clear entire screen)
cm - движение курсора %r%+ %+ \EY%+ %+
(cursor motion)
co - число позиций в строке #80 #80
(number of columns in a line)
cr - возврат каретки M M
(carriage return)
do - сдвиг на строку вниз J J
(down one line)
ho - курсор в начало экрана
(без команды cm) Y \EH
(home cursor)
kb - код клавиши backspace H H
(sent by backspace key)
kd - код клавиши "стрелка вниз" J \EB
(sent by down arrow key)
kl - код клавиши "стрелка влево" H \ED
(sent by left arrow key)
kr - код клавиши "стрелка вправо" \\ \EC
(sent by right arrow key)
ku - код клавиши "стрелка вверх" _ \EA
(sent by up arrow key)
le - курсор влево H H
(cursor left)
li - число строк экрана #24 #24
(number of lines per screen)
nd - нестирающий пробел \\ \EC
(nondestructive space)
nl - символ перевода строки J J
(newline character)
pt - наличие аппаратной табуляции нет да
(has hardware tabs)
se - обычный экран O нет
(end stand out mode (normal))
so - инверсный экран N нет
(begin stand out mode (inverse))
sr - прокрутка нет \EI
(scroll reverse)
ta - символ табуляции I I
(tab)
up - сдвиг вверх на строку нет _
(up a line)
------------------------------------------------------------------------
Самое интересное здесь, наверное, то, что терминалы vt52 и Apple
имеют взаимно обратный порядок указания координат в команде движения
курсора. Терминал vt52 воспринимает значения x и y в порядке YX, что
является умолчанием для файла termcap. Apple воспринимает их в порядке
XY, поэтому в записи файла termcap требуется поменять координаты
местами, что указано обозначением %r в функции cm.
Файл termcap позволяет вам спрятать основную информацию о специ-
фических характеристиках терминала (за исключением характеристик, ко-
торые могут отсутствовать у терминала, или специальных возможностей,
которые не описаны в termcap). Это значит, что вы можете создавать
терминально-независимые программы. При этом вам нет необходимости из-
менять все специфические обращения к терминалу, такие как ESC-последо-
вательности (символы, указывающие терминалу, что передаваемые после
них символы (символ) должны интерпретироваться как управляющие коды).
Это символы (\E) для терминала vt52 и () для Apple.
Наилучший пример - способ использования файла termcap редактором
vi. Он начинает выполнять указанную ему функцию, например движение
курсора, после чего ставит вопрос: "Какой код функции, которую мы хо-
тим выполнить?". Затем он ищет соответствующую последовательность в
той информации, которую предоставляет termcap.
С другой стороны, иногда вам необходимо оптимизировать какую-либо
функцию по скорости, заставив ее посылать коды непосредственно на оп-
ределенный терминал. В этом случае вам опять-таки полезен файл
termcap, поскольку вы можете найти необходимую информацию в соот-
ветствующем файле termcap, после чего закодировать эту информацию в
вашей программе. Это мы и делаем в первой инструментальной программе
данной главы - программе 'c'.
------------------------------------------------------------------------
ИМЯ: c
------------------------------------------------------------------------
c Быстрая очистка экрана
НАЗНАЧЕНИЕ
Выводит последовательность символов очистки экрана с использова-
нием быстрой программы на языке Си. Код очистки, указанный в тексте
программы, следует изменить в соответствии с используемым терминалом.
ФОРМАТ ВЫЗОВА
c
ПРИМЕР ВЫЗОВА
c Очистка экрана
ТЕКСТ ПРОГРАММЫ
1 char id[] = "@(#) c v1.0 Fast clear screen Author: Russ Sage";
Быстрая очистка экрана
3 #define FF "\014"
5 main()
6 {
7 if (write(1, FF, 1) == -1)
8 write(2,"c: write error to stdout\n",25);
ошибка записи в стандартный вывод
9 }
ОПИСАНИЕ
ЗАЧЕМ НАМ НУЖНА ПРОГРАММА c?
В System V уже имеется команда для очистки экрана терминала - это
команда clear. Она работает путем определения типа вашего терминала и
затем вывода на экран символа очистки для данного терминала. Все прек-
расно, но есть один существенный недостаток: она очень МЕДЛЕННАЯ!
Мы же хотим как можно быстрее выполнить очистку экрана. Самой
быстрой операцией ввода-вывода в системе является прямой системный вы-
зов для чтения или записи. Мы применяем этот вызов, а также выполняем
небольшую проверку ошибок для определения доступности стандартного
устройства вывода.
ЧТО ДЕЛАЕТ c?
Программа 'c' выводит на экран символ очистки настолько быстро,
насколько быстро может выполняться операция ввода-вывода в UNIX. При-
меняя прямой системный вызов, мы избавляемся от необходимости за-
пускать другую программу. Поэтому программа 'c' работает очень быстро.
Мы уверены, что точно такую же функцию можно вызывать как команду
Си-shell (поместить в csh alias), поэтому данная программа наиболее
полезна тем, кто работает в System V.
Для того чтобы определить, какой символ очистки соответствует ва-
шему терминалу, найдите строку с обозначением cl в файле termcap. Это
и есть то значение, которое вы должны вручную вставить в данную прог-
рамму. Если вы работаете не на таком терминале, для которого эта прог-
рамма написана, то данная команда будет работать неверно.
ПОЯСНЕНИЯ
Первым делом мы должны найти в файле termcap код очистки экрана.
Для терминала Apple это код L, а для vt52 это \EH\EJ. Как только вы
найдете этот код, вставьте его в оператор define в строке 3 или сразу
в оператор write в строке 7. В приведенном примере в качестве символа
очистки экрана используется L.
Наиболее быстрым способом передачи символа в файл является не-
посредственное выполнение оператора write. Поскольку терминалы явля-
ются файлами, мы можем выполнять запись непосредственно в них, пользу-
ясь преимуществом предопределенных дескрипторов файла 0,1 и 2.
Системный вызов write в строке 7 посылает символ очистки в файл с
дескриптором 1, который является стандартным устройством вывода. Если
операция записи неудачна (по ряду причин), то в файл с дескриптором 2,
т.е. на стандартное устройство регистрации ошибок, выводится сообщение
об ошибке. Здесь не проверяется, успешно ли завершилась запись на
стандартное устройство регистрации ошибок. Если ошибка все-таки воз-
никнет, то мы ее увидим.
Программа не использует НИКАКИХ возможностей стандартного вво-
да-вывода (stdio). НИКОГДА нельзя смешивать системные вызовы ввода-вы-
вода (т.е. вызовы из раздела (2) документации по системным функциям,
например read или write) со стандартными вызовами ввода-вывода (т.е.
вызовами из раздела (3), такими как getchar и printf). Дополнительный
буфер, который создается при выполнении функций stdio, не согласован
во времени с системными вызовами, поэтому все выходные сообщения пере-
мешиваются.
Еще один аспект, о котором мы должны помнить, принимая решение об
использовании системных вызовов, это преимущество получения как можно
более короткого объектного кода. Небольшая программа загружается и ра-
ботает быстрее. Для того, чтобы ненужные подпрограммы стандартного
ввода-вывода не включались в наш объектный модуль, в исходном тексте
программы не делается никаких ссылок на подпрограммы stdio. Тем не ме-
нее, ваша система могла их каким-то образом включить. Так поступает
XENIX, а вместе с stdio вызывается malloc и все остальное. Вы можете
просмотреть таблицу символов вашего объектного модуля с помощью nm(1)
или nlist(2). Вы увидите весь мусор, который был добавлен в ваш объек-
тный модуль. Не так редко мы получаем 6 Кб кода всего лишь для одного
оператора printf! Приучайтесь программировать непосредственно на
ассемблере, чтобы достичь того, что вам нужно.
ИССЛЕДОВАНИЯ
Когда эта программа была написана, возник вопрос: "Каким образом
мы можем проверить неудачу записи на стандартное устройство вывода?".
Раньше такой вопрос не стоял, но показалось, что неплохо было бы это
сделать. Решение было найдено на страницах описания sh(1). Способ, ко-
торым можно вызвать ошибку выполнения записи на стандартное устройство
вывода, заключается в том, что нужно закрыть дескриптор файла стан-
дартного устройства вывода. Это легко делается с помощью команды exec,
которая является внутренней по отношению к shell:
$ exec >&-
Эта команда переназначает файловый дескриптор 1 стандартного вы-
вода (обозначение >) на дескриптор файла (&) закрытого устройства (-).
Такой эксперимент может оказаться полезным для более полной отладки
ваших программ.
ДИСКОВЫЕ УСТРОЙСТВА
К дисковым устройствам относятся гибкие и жесткие диски. Каждый
диск может быть разделен на одну или несколько частей, каждая из кото-
рых связана с файлом устройства.
Основное отличие между дисками и терминалами заключается в том,
что диски являются блочными устройствами, а терминалы - символьными.
Вместо того, чтобы выполнять обмен информацией по одному символу,
диски обмениваются блоками по 512 или 1024 символа. Имеются команды,
которые управляют разбиением на блоки и буферизацией, что делает воз-
можным выполнение блочных операций ввода-вывода.
РАЗБИЕНИЕ ДИСКОВ НА РАЗДЕЛЫ
Части, или области диска, известны как разделы. Раздел может со-
держать файловую систему, которая сгенерирована командой mkfs(1), или
же может содержать неструктурированные данные, доступ к которым выпол-
няется с помощью команды 'cpio -o'.
В системе XENIX управление разделами осуществляется программой
fdisk, которая концептуально подобна своей тезке в системе MS-DOS. В
других системах UNIX используются другие имена. Например, в системе
AT&T 7300 UNIX PC используется программа iv, что значит "format" (хо-
тите верьте, хотите нет). Как упоминалось ранее, обычно разделы содер-
жат одну файловую систему. В настоящее время в системах XENIX и SCO
XENIX у вас есть возможность "разделить раздел" на более мелкие части
для получения большего количества файловых систем. Это сделано по той
причине, что машины с системами DOS и XENIX ограничены четырьмя диско-
выми разделами, а у вас может возникнуть желание иметь больше файловых
систем, чем число доступных разделов. В системе AT&T 7300 UNIX PC уп-
равление разделами диска осуществляется по списку начальных номеров
дорожек. Вы можете создать столько разделов, сколько хотите. Каждый
компьютер имеет свои преимущества и недостатки.
В каталоге /dev находятся имена как блочных устройств, так и сим-
вольных. По этим именам вызываются различные драйверы устройств. Ниже
приводится пример списка интерфейсов жестких дисков.
------------------------------------------------------------------------
|
| brw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 0 Feb 18 17:07 /dev/hd00
| brw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 15 Feb 18 16:59 /dev/hd01
| brw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 23 Feb 18 16:59 /dev/hd02
| brw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 31 Feb 18 16:59 /dev/hd03
| brw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 39 Feb 18 16:59 /dev/hd04
| brw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 47 Feb 18 17:07 /dev/hd0a
| brw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 55 Feb 18 17:09 /dev/hd0d
| crw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 0 Feb 18 16:59 /dev/rhd00
| crw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 15 Feb 18 16:59 /dev/rhd01
| crw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 23 Feb 18 16:59 /dev/rhd02
| crw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 31 Feb 18 16:59 /dev/rhd03
| crw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 39 Feb 18 16:59 /dev/rhd04
| crw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 47 Feb 18 16:59 /dev/rhd0a
| crw------- 1 sysinfo sysinfo 1, 55 Feb 18 17:09 /dev/rhd0d
|
Имена файлов с префиксом hd указывают блочные устройства, а с
префиксом rhd - "неструктурированные" символьные устройства. Не все
символьные устройства являются неструктурированными блочными уст-
ройствами. Терминалы являются символьными устройствами, как мы уже ви-
дели ранее в данной главе. В табл. 7-2 показаны различные характе-
ристики этих двух типов устройств.
Таблица 7-2
Сравнение блочных и символьных устройств
------------------------------------------------------------------------
Блочное устройство Символьное устройство
------------------------------------------------------------------------
/dev/hd0, /dev/fd0 /dev/rhd0, /dev/rfd0
буфер управляется ядром буферизация отсутствует,
системы, медленное устройство быстрое устройство
произвольное размещение последовательное размещение
блоков данных блоков данных
доступ через файловую доступ непосредственно
систему на диск
cpio -p cpio -o, -i
mkfs, mount, df, du tar
fsck, fsdb
------------------------------------------------------------------------
Как видите, существует много способов работы с устройствами.
Давайте рассмотрим устройство /dev/hd01 из приведенного выше
списка. Если вы хотите адресоваться к физическому разделу на диске как
к блочному устройству, вы можете создать на нем файловую систему. Для
этого вам нужно выполнить следующую команду, которая создаст файловую
систему размером 5000 Кб (5 Мб) на жестком диске:
# mkfs /dev/hd01 5000
Внутри раздела (размером не менее 5000 Кб) размещается файловая
система. Файловая система содержит суперблок, списки свободных блоков
и т.п., то есть все, что необходимо для хранения файлов, которые раз-
мещаются здесь. Однако, создание файловой системы совсем НЕ означает,
что вы сразу же можете получить к ней доступ. Сначала вам необходимо
смонтировать файловую систему. Команда для выполнения этой операции
может иметь такой вид:
# mount /dev/hd01 /mount_pt
Файлы могут быть помещены в дисковый раздел командами mv или cp,
путем переадресации вывода в каталог с этим именем, например,
>/mount_pt/file.
Для использования раздела диска в качестве области неструктуриро-
ванных данных, а не блочного устройства, применяйте файл с именем сим-
вольного устройства, которое начинается с буквы r. Например, для
использования того же устройства, что и в предыдущем примере, в ка-
честве неструктурированного устройства, укажите имя /dev/rhd01. (Из
списка устройств вы видите, что это символьное устройство, так как
права доступа в первой колонке начинаются с символов crw, а не brw).
Это устройство (и соответствующий раздел) в данный момент не имеет
файловой системы и является просто набором байтов. Единственным огра-
ничением является то, что вы можете записать в этот раздел не более 5
Мб данных.
Вот пример команды, использующей неструктурированное устройство:
$ find . -print | cpio -ocBv > /dev/rhd01
ИЗУЧЕНИЕ ДАННЫХ
Когда данные находятся на диске, их можно изучить более тщатель-
но, чем с помощью команд cat, more и других. Делается это командой
od(1), которая выдает дамп файла устройства, как показано в следующем
примере:
$ od -c /dev/hd01
Если бы вы получали дамп файла НЕСТРУКТУРИРОВАННОГО устройства
(/dev/rhd01), то это выглядело бы точно так же. Единственное отличие
заключается в том, как драйвер осуществляет доступ к данным. Формат, в
котором будут выводиться данные, зависит от того, какой командой про-
изводилось копирование: cpio, tar, mkfs или какой-то иной. Некоторые
другие способы получения данных с устройства:
$ cat /dev/hd01
$ cat < /dev/hd01
$ tail /dev/fd0
Если вы дампируете файл устройства, содержащего файловую систему,
то данные будут представлять собой неупорядоченные блоки по 512 байт.
В одном месте вы можете увидеть списки каталогов. Другими словами, од-
но и то же устройство может рассматриваться двумя совершенно разными
способами: как файловая система и как набор неструктурированных битов.
Хотя выполнение чтения двумя этими способами может быть поучительным,
в большинстве случаев у вас не возникнет желания выполнить ЗАПИСЬ ин-
формации на одно и то же устройство двумя способами, поскольку, напри-
мер, неструктурированное устройство не будет ничего знать о файловой
системе в данном разделе и может затереть данные, относящиеся к файло-
вой системе.
Теперь, когда вы знаете, как осуществить доступ к диску, мысленно
вернемся к главе 2 и программам копирования. Командный файл cpiobr
использует для копирования файлов неструктурированное дисковое уст-
ройство /dev/rfd0, в то время как autobkp использует файловую систему.
Большинство из этих способов работы с устройствами могут пока-
заться несколько экзотичными и предназначенными в основном для шутки и
обучения. Однако часто шутка помогает продуктивно работать. Ведь пыта-
ясь заставить систему сделать то или иное, вы можете открыть для себя
новые возможности системы. Ситуация с аппаратурой очень похожа. Появ-
ляются новые устройства, и требуются годы для разработчиков программ-
ного обеспечения, чтобы обнаружить все возможности машины. Система
UNIX существует в том или ином виде уже более десяти лет, но пользова-
тели до сих пор открывают ее новые и удивительные способности.
Итак, поскольку вы обычно должны выбрать тот или иной метод
использования раздела диска, то ничто не мешает вам завести на уст-
ройстве все разделы одинакового типа. Обычным подходом является созда-
ние файловых систем во всех возможных разделах, чтобы они могли содер-
жать файлы. Тем не менее, вы можете сочетать файловую систему с "нест-
руктурированными" разделами любым способом, который вам нравится. Од-
ной из возможных схем является использование одного раздела (fd01) в
качестве неструктурированного устройства для копирования файлов коман-
дой "cpio -o". Этот раздел занимает почти весь диск, но какая-то часть
отводится для размещения второго раздела с файловой системой (fd02).
Распределенное пространство содержит некоторые справочные (help) файлы
и текстовый файл с именами файлов, находящихся в неструктурированном
разделе. Такое разбиение на разделы использует преимущества обоих
способов. Для того чтобы получить данные, скопированные командой cpio,
вы вводите команду "cpio -i < /dev/rfd01". Для получения данных из
второго раздела, вы вводите команду "mount /dev/fd02 /mnt", а затем
используете команды ls, file, grep и другие, которые относятся к фай-
ловой системе. В этом случае раздел с файловой системой служит для до-
кументирования неструктурированного раздела.
ЗАГРУЖАЕМЫЙ ДИСК И АВТОНОМНЫЙ shell (SASH)
Инсталляция системы UNIX на жесткий диск обычно выполняется с по-
мощью автономного shell (SASH, standalone shell). Иногда эта операция
выполняется с магнитной ленты, но легче всего использовать гибкий
диск. Возникает вопрос: "Как загрузить UNIX с гибкого диска?"
Картина следующая: гибкий диск имеет один раздел или даже может
быть разделен на корневой раздел и раздел пользователей. В любом слу-
чае гибкий диск имеет файловую систему, созданную другой системой и
помещенную на диск. Первый блок файловой системы является загружаемой
записью, которая размещается на носителе с помощью команды dd. Команда
dd копирует байты, начиная с самого начала устройства. Загрузочная за-
пись содержит код, необходимый для запуска системы UNIX с диска.
Второй блок - это суперблок, своего рода главный каталог файловой
системы. В нем находятся индексные дескриптооы файлов, содержащие ин-
формацию о каждом файле, а также список доступных свободных блоков.
Корневая файловая система имеет также вариант ядра для гибкого диска,
который загружается и запускает shell точно так же, как это делает его
старший брат (ядро системы для жесткого диска) для всей системы в це-
лом. Вы даже можете смонтировать инсталляционный диск на жесткий диск
с другой системой и выполнять команды копирования. Ограничивающим фак-
тором является размер одного инсталляционного диска. Самый большой
объем гибкого диска на машинах PC - 1.2 Мб (используется на PC AT),
что вполне достаточно. Можно уместить почти всю программу загрузки,
которая необходима для запуска многопользовательской системы с гибкого
диска.
Как только ядро системы с гибкого диска загружено, имеется полная
файловая система со всеми файлами устройств. Ядро монтирует раздел
жесткого диска (предполагается, что жесткий диск был разбит на разде-
лы) и копирует на него файлы в формате файловой системы. Вот как это
выглядит:
# mount /dev/hd01 /mnt <-вызов с гибкого диска для монтирования
первого раздела жесткого диска
# copy /unix /mnt <-копирование ядра жесткого диска в раздел
жесткого диска
ОБНОВЛЕНИЕ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ
Мы описали суперблок как запись с ключевой информацией о размере
и содержимом файловой системы. Причиной разрушения файловой системы
обычно являются проблемы, возникающие в суперблоке. Команда sync(1)
выполняет запись образа суперблока на диск, тем самым обновляя его.
Иногда эта операция должна выполняться автоматически и постоянно для
того, чтобы образы суперблока на диске и в памяти были одинаковы. В
настоящее время в System V включена программа update, которая запуска-
ется из загрузочного файла /etc/rc. Она живет в системе и исполняет
команды sync и sleep. В результате информация о состоянии файловой
системы на диске хранится со всеми текущими изменениями, произведенны-
ми с самой файловой системой. Если у вас нет такой программы, вы може-
те написать командный файл на языке shell, которая работает в цикле,
вызывая команду sync через соответствующие интервалы команды sleep.
Запустите этот командный файл в фоновом режиме, чтобы поддерживать це-
лостность файловой системы.
МОНТИРОВАНИЕ ФАЙЛОВЫХ СИСТЕМ
Давайте рассмотрим, что происходит, когда файловая система монти-
руется в древовидной структуре системы. На рис. 7 -3 показано, как
взаимодействуют между собой индексные дескрипторы (inodes) двух файло-
вых систем.
Рис. 7-3
Монтирование одной файловой системы в другую
------------------------------------------------------------------------
+------------------------------+
|Раздел| Физическое| Логическое|
|диска | имя | имя |
|------------------------------|
| 1 | /dev/hd01 |/dev/root |
| 2 | /dev/hd02 |/dev/usr |
+------------------------------+
+----+
| |
Раздел 1 | / |inode 2 (ls -lia /)
/ / | | \ \ \
/ / +----+ \ \ \
/ / / | \ \ \ \
/ / / | \ \ \ \
/ / / | \ \ \ \
+---+ +---+ +---+ +---+ +-----+ +---+ +---+ +---+
|bin| |dev| |etc| |lib| |lost+| |mnt| |tmp| |usr| inode 245
| | | | | | | | |found| | | | | | +---+
+---+ +---+ +---+ +---+ +-----+ +---+ +---+ +-| |
/ | \ / | \ / |\ / | \ / | | \ | |
/ | \ +---+
/|\ /|\ /|\ /|\
|
/----------------+
/
КОМАНДА /
# /etc/mount /dev/hd02 /usr /
+-----+
| |
Раздел 2 | / | inode 2 (ls -lia /usr)
| |
+-----+ \ \ \
/ / / | \ \ \ \ \
/ / / | \ \ \ \ \
/ / / | \ \ \ \ \
/ / / | \ \ \ \ \
/ / / | \ \ \ \ \
+---+ +---+ +-------+ +---+ +-----+ +-----+ +-----+ +---+ +---+
|adm| |bin| |include| |lib| |lost+| |pre- | |spool| |sys| |tmp|
| | | | | | | | |found| |serve| | | | | | |
+---+ +---+ +-------+ +---+ +-----+ +-----+ +-----+ +---+ +---+
/ | \ / | \ / | | \ / | \ /|\ / || \ / | \
/ / | \ / | \ \
/ / | \ / | \ \
/|\ /|\ /|\ /|\ / | \ /|\ /|\ /|\
------------------------------------------------------------------------
В примере, показанном на рис. 7-3, файловая система из раздела 2
монтируется в корневой файловой системе (раздел 1) в каталог /usr. Од-
нако мы помним, что каждая файловая система имеет свой собственный
корневой каталог. В каждой файловой системе нумерация индексных деск-
рипторов файла начинается с числа 2, поэтому номера индексных дескрип-
торов дублируются в двух файловых системах. Это и является причиной,
по которой не могут быть образованы связи между файлами, находящимися
в разных файловых си бразованы связи между файлами, находящимися
Одним из атрибутов корневого каталога является то, что номер его
индексного дескриптора равен 2. Это значение может быть проверено в
корневом каталоге командой "ls -lid /". Каталог /usr - это просто еще
один файл (а именно каталог) в корневой файловой системе. Этот каталог
может содержать файлы и подчиненные каталоги, которые хранятся в раз-
деле 1. После выполнения команды "mount /dev/hd02 /usr" корневой ката-
лог раздела 2 (индексный дескриптор 2) помещается в каталог /usr (ин-
дексный дескриптор 245). Если какие-либо файлы существуют в каталоге
/usr в разделе 1, они остаются там, но получить доступ к ним вы не мо-
жете. Единственным способом увидеть их является размонтирование файло-
вой системы, которая была смонтирована на их место. Хитрость команды
mount заключается в том, что она представляет новый раздел как бы при-
надлежащим реальному корневому разделу. В сущности, это позволяет
иметь безграничную файловую систему.
Механизмом, который позволяет производить это, является таблица
смонтированных устройств, находящаяся внутри ядра системы. Когда вы-
полняется обращение к файлу, его индексный дескриптор определяет марш-
рут, по которому находится данный файл. Если в таблице смонтированных
устройств имеется запись, то этот маршрут ведет на другой раздел диска
или в другую файловую систему. Для того чтобы убедиться, что вновь
смонтированная файловая система уникальна, посмотрите индексный деск-
риптор каталога /usr сначала из корневого каталога (командой "ls -li
/", индексный дескриптор 245), а затем из другой файловой системы (ls
-ldi /usr, индексный дескриптор 2).
КАК ПОЛУЧИТЬ ПОБОЛЬШЕ ИНФОРМАЦИИ О ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЕ?
Как указывалось ранее, файловая система размещается внутри разде-
ла на диске. Файловые системы создаются командой mkfs(1), поддержива-
ются командой fsck(1), отлаживаются командой fsdb(1), а первый доступ
к ним осуществляется командой mount(1). Каталог /usr/include содержит
все включаемые файлы для использования в программах на языке Си, реа-
лизующих эти команды. Таким образом, этот каталог представляет собой
прекрасную возможность для поиска информации о файловой системе,
поскольку включаемые файлы содержат глобальные определения, используе-
мые подпрограммами файловой системы. В документации Bell Labs (в руко-
водстве программиста) также описаны некоторые внутренние таблицы,
используемые файловой системой.
Теперь мы готовы рассмотреть программные средства для автоматиза-
ции рутинной работы с файловой системой.
------------------------------------------------------------------------
ИМЯ: mntf
------------------------------------------------------------------------
mntf Монтирование и размонтирование гибкого диска
НАЗНАЧЕНИЕ
Монтирует и размонтирует устройство гибкого диска в каталоге как
файловую систему с возможностью записи/чтения или только чтения.
ФОРМАТ ВЫЗОВА
mntf [-d] [-h] [-l] [-r] [-s]
Опции:
-d размонтирование гибкого диска из корневой
файловой системы
-h использование устройства с высокой плотностью
записи (а не с низкой)
-1 использование устройства 1, а не устройства 0
-r монтирование гибкого устройства как файловой
системы с возможностью только чтения
-s использование имен устройств, принятых в System V
По умолчанию выполняется монтирование гибкого диска 0 в каталог
/mnt.
ПРИМЕР ВЫЗОВА
mntf -d -1
Размонтирование гибкого диска на устройстве 1.
ТЕКСТ ПРОГРАММЫ
1 :
2 # @(#) mntf v1.0 Mount floppies Author: Russ Sage
Монтирование гибких дисков
4 CMD="/etc/mount"
5 DIR="/mnt"
6 DRIVE="0"
7 DENSITY="48ds9"
8 SYSTEM="xenix"
10 if [ $# -gt 0 ]
11 then for ARG in $*
12 do
13 case $ARG in
14 -d) CMD="/etc/umount"
15 DIR="";;
16 -h) DENSITY="96ds15";;
17 -1) DRIVE="1"
18 if [ -d /mnt1 ]
19 then DIR="/mnt1"
20 else echo "the directory /mnt1 does not exist" >&2
нет каталога /mnt1
21 echo "using the directory /mnt instead" >&2
используется каталог /mnt
22 fi;;
23 -r) DIR="$DIR -r";;
24 -s) SYSTEM="sysv";;
25 *) echo "mntf: invalid argument $ARG" >&2
26 echo "usage: mntf [-d] [-h] [-1] [-r] [-s]" >&2
27 echo " -d dismount" >&2
28 echo " -h high density" >&2
29 echo " -1 use drive 1" >&2
30 echo " -r read only" >&2
31 echo " -s System V device" >&2
32 echo " default: mount XENIX drive 0 48 tpi to " >&2
33 echo " /mnt as a read/write filesystem" >&2
34 exit 1;;
35 esac
36 done
37 fi
39 case $SYSTEM in
40 sysv) $CMD /dev/fp${DRIVE}21 $DIR;;
41 xenix) $CMD /dev/fd${DRIVE}${DENSITY} $DIR;;
42 esac
ПЕРЕМЕННЫЕ СРЕДЫ ВЫПОЛНЕНИЯ
CMD Основная команда, подлежащая выполнению
DIR Каталог, в котором производится монтирование устройства
DENSITY Плотность записи в виде, указанном в имени устройства
DRIVE Номер устройства, начиная с 0
SYSTEM Тип имени устройства, принятый в UNIX'е
ОПИСАНИЕ
ЗАЧЕМ НАМ НУЖЕН КОМАНДНЫЙ ФАЙЛ mntf?
В машинах с гибким диском это устройство часто используется в
повседневных операциях. Оно применяется в качестве источника при
инсталляции системы и как обычный носитель для операций копирования.
Гибкие диски можно использовать в системе UNIX двумя способами.
Первый является неструктурированной последовательностью байтов, что
полезно для копирования магнитных лент и хранения архивов. Второй
способ - поблочный, ориентирован на поддержку файловой структуры. Для
второго способа существует мощная поддержка на уровне файловой систе-
мы, но некоторые функции мы должны реализовать самостоятельно.
Для того чтобы использовать гибкий диск как файловую систему в
UNIX, вам необходимо подготовить диск и смонтировать его как файловую
систему. Когда вы закончите работу, вы должны размонтировать гибкий
диск. Это отличается от системы DOS, в которой гибкие диски можно
вставлять и вынимать когда угодно, если только в этот момент на них не
идет запись.
Поскольку использование гибких дисков включает в себя взаимосвя-
занные шаги монтирования и размонтирования, то было бы вполне естест-
венным применять одну команду с соответствующими опциями для выполне-
ния монтирования и размонтирования. Однако UNIX так не делает. Наш ко-
мандный файл mntf объединяет эти две функции в одной команде для упро-
щения работы с гибким диском. Для того чтобы сделать нашу программу
более независимой, мы предусмотрели в ней поддержку устройств системы
XENIX наравне с устройствами System V. (Системы Berkeley (BSD) не так
часто используют гибкие диски, поэтому мы не пытались иметь с ними де-
ло.)
ЧТО ДЕЛАЕТ mntf?
Эта программа обеспечивает поддержку всех возможностей для монти-
рования и размонтирования гибких дисков. Она предоставляет все опции,
необходимые команде mount, акцентирует внимание на тех аспектах файло-
вой системы, которые относятся к гибким дискам, и уменьшает количество
нажатий на клавиши, необходимых для выполнения этой работы.
Действие программы по умолчанию заключается в монтировании гибко-
го диска низкой плотности записи, находящегося в устройстве 0, в ката-
лог /mnt. Имеется много опций, чтобы попросить программу mntf сделать
то, что вам нужно. Опция -h поддерживает диск высокой плотности (1.2
Мб). В машинах PC AT первое из устройств гибких дисков имеет 96 доро-
жек на дюйм, объем 1.2 мегабайта, но может также читать и писать гиб-
кие диски с более низкой плотностью. Второй гибкий диск является уст-
ройством низкой плотности с 48 дорожками на дюйм и объемом 360 кило-
байт.
Опция -1 (цифра один, а не буква l) выполняет монтирование гибко-
го диска в устройстве 1, а не 0. Опция -r монтирует файловую систему с
возможностью ТОЛЬКО ЧТЕНИЯ. Для РАЗМОНТИРОВАНИЯ диска вместо монтиро-
вания используется опция -d. Если применяется опция -s, имя устройства
изменяется таким образом, чтобы оно соответствовало системе System V,
а не XENIX. Это незначительная проблема, поскольку схемы именования не
очень отличаются. Данная программа создана для системы XENIX и обеспе-
чивает наилучшие возможности именно в ней.
Не все опции совместимы друг с другом, но проверка на совмести-
мость не выполняется. Например, команда "mntf -d -r" пытается размон-
тировать файловую систему с возможностью только чтения, а команда UNIX
unmount, которая выполняет эту операцию, отбрасывает ее, выдавая сооб-
щение об ошибке. В целях упрощения мы отказались от проверки соот-
ветствия опций, а вместо этого предоставили UNIX'у право выдавать
сообщения об ошибках для информирования пользователя о возникших проб-
лемах. Если вы хотите, чтобы эту программу мог применять относительно
неопытный пользователь, вам нужно вставить в нее выполнение таких про-
верок.
ПРИМЕРЫ
1. $ mntf -s
Монтирование гибкого диска как файловой системы с возможностью
записи-чтения и с использованием имен устройств, принятых в System V.
2. $ mntf -h -1 -r
Монтирование гибкого диска высокой плотности записи на устройстве
1 как файловой системы с возможностью только чтения и с использованием
формата имен устройств, принятого в XENIX. Эта команда должна закон-
читься неудачей (устройство 1 имеет низкую плотность).
3. $ mntf -d -h
Размонтирование файловой системы на устройстве 0 с высокой плот-
ностью записи и с использованием имен устройств, принятых в XENIX.
ПОЯСНЕНИЯ
Для того чтобы максимально упростить программу, все фактически
выполняемые команды помещены в текстовые строки. Это позволяет достичь
большей гибкости при написании программы. Результатом анализа команд-
ной строки является формирование команды, которая выполняется в конце
программы mntf.
В строках 4-8 инициализируются установки по умолчанию. Переменная
CMD содержит команду UNIX, которая в итоге должна быть выполнена, по
умолчанию это команда mount. Переменная DIR указывает каталог, в кото-
рый должно быть смонтировано устройство, по умолчанию это каталог
/mnt. Переменная DRIVE является номером устройства (по умолчанию 0) и
используется для формирования корректного имени устройства. Переменная
DENSITY по умолчанию установлена для носителя низкой плотности, т.е.
48 дорожек на дюйм, двусторонняя дискета с 9 секторами на дорожку
(48ds9).
В строке 10 проверяется, указаны ли в командной строке какие-либо
аргументы. Если количество аргументов больше нуля, последовательно
проверяется каждый аргумент. Если какой-либо из аргументов соот-
ветствует образцам в строках 13-35, то он изменяет содержимое команд-
ной строки.
Строка 14 управляет опцией -d для размонтирования гибкого диска.
Переменная CMD изменяется на umount вместо mount. После этого перемен-
ной DIR присваивается нулевое значение, поскольку команде umount тре-
буется не каталог, а только имя устройства. Переменная DIR должна быть