1.前言

本文主要介紹f2fs寫入流程. 寫入流程主要分為meta, data, node的寫入，本文主要介紹data的寫入流程。

2.總體流程

sys_writefdgetfile_pos_readvfs_writefile_pos_write

fdget是從當(dāng)前進(jìn)程的文件描述符表獲取一個(gè)fd;

file_pos_read獲取文件描述符當(dāng)前的讀寫位置

vfs_write執(zhí)行文件寫入操作

file_pos_write更新文件的寫入位置

3.vfs_write

vfs_writerw_verify_areafile->f_op->write （do_sync_write）generic_file_aio_write__generic_file_aio_writegeneric_segment_checksgeneric_write_checksgeneric_file_direct_write或generic_file_buffered_write

sys_write系統(tǒng)調(diào)用會(huì)調(diào)用到vfs_write，進(jìn)而調(diào)用到file->f_op->write，這個(gè)write回調(diào)是在創(chuàng)建文件時(shí)初始化為inode->i_fops->write, 對(duì)于f2fs就是do_sync_write，它會(huì)進(jìn)一步調(diào)用generic_file_aio_write->__generic_file_aio_write

__generic_file_aio_write通過generic_segment_checks來檢查segment的數(shù)目和要寫入數(shù)據(jù)的數(shù)目進(jìn)行必要的檢查，最終確定寫入文件的位置和數(shù)據(jù)的數(shù)目；之后通過generic_write_checks進(jìn)一步對(duì)寫入文件的位置和數(shù)目進(jìn)行檢查

3.1 generic_file_direct_write

generic_file_direct_writefilemap_write_and_wait_range(mapping, pos, pos + write_len - 1)do_writepages(mapping, &wbc)mapping->a_ops->writepages(mapping, wbc)generic_writepages(mapping, wbc)write_cache_pages(mapping, wbc, __writepage, mapping)

對(duì)于直寫的情況將執(zhí)行g(shù)eneric_file_direct_write，它調(diào)用writepages回調(diào)，對(duì)于f2fs為f2fs_write_data_pages，進(jìn)而它會(huì)執(zhí)行g(shù)eneric_writepages，對(duì)于每一page都將調(diào)用 __writepage，實(shí)際上調(diào)用了mapping->a_ops->writepage(page, wbc)回調(diào)，對(duì)于f2fs即為f2fs_write_data_page

3.1.1 f2fs_write_data_page

f2fs_write_data_pagedo_write_data_page(page)get_dnode_of_data(&dn, page->index, RDONLY_NODE)write_data_page(inode, page, &dn,old_blk_addr, &new_blk_addr);set_summary(&sum, dn->nid, dn->ofs_in_node, ni.version)do_write_page(sbi, page, old_blkaddr,new_blkaddr, &sum, DATA)__add_sum_entry(sbi, type, sum, curseg->next_blkoff)__refresh_next_blkoff(sbi, curseg)refresh_sit_entry(sbi, old_blkaddr, *new_blkaddr)submit_write_page(sbi, page, *new_blkaddr, p_type)do_submit_bio(sbi, type, false)

get_dnode_of_data：通過page->index查找dnode（直接node）中對(duì)應(yīng)的block地址，保存在dn->data_blkaddr中

write_data_page：old_blk_addr為當(dāng)前要寫入的block的地址，new_blk_addr為下一個(gè)要寫入的block地址

set_summary：由于要寫入數(shù)據(jù)，需要更新current segment的summary, 此處是構(gòu)造新的segment summary entry.

do_write_page: 執(zhí)行page寫入操作。
__add_sum_entry：更新current segment中要寫入block的summary entry
__refresh_next_blkoff: 更新current sgement的下一個(gè)block offset, 根據(jù)SSR（thread mode）和LFS模式有所不同；
refresh_sit_entry：
submit_write_page：通過調(diào)用do_submit_bio->submit_bio提交給block層

3.2 .generic_file_buffered_write

generic_file_buffered_writegeneric_perform_write(file, &i, pos)a_ops->write_beginiov_iter_copy_from_user_atomica_ops->write_endf2fs_set_data_page_dirty

對(duì)于非直寫的情況將調(diào)用generic_file_buffered_write。它將調(diào)用generic_perform_write(file, &i, pos)執(zhí)行寫入操作

f2fs_write_begin：a_ops->write_begin對(duì)應(yīng)f2fs就是f2fs_write_begin。通過f2fs_write_begin確定了要寫入的page對(duì)應(yīng)的磁盤block地址。

iov_iter_copy_from_user_atomic：將用戶空間數(shù)據(jù)拷貝到page；

a_ops->write_end->generic_write_end：當(dāng)用戶空間數(shù)據(jù)拷貝到page后，用作善后處理，標(biāo)記頁(yè)面為最新且是臟頁(yè)，這樣在sync時(shí)就會(huì)將這些頁(yè)面寫入磁盤
f2fs_set_data_page_dirty：在address space 中標(biāo)記page為dirty

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的f2fs学习笔记 - 9. f2fs 写文件的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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