《Linux设备驱动开发详解》之udev用户空间设备管理

一 udev特点

1 udev完全在用户态工作

2 udev利用设备加入或移除时内核所发送的热插拔事件来工作，在热插拔时，设备的详细信息会由内核通过netlink套接字（uevent）发送给用户空间，然后根据事先定义的udev规则，创建对应的设备文件节点。

3 udev对冷插拔的处理：向uevent节点写“add”，触发内核重新发送netlink，之后udev就可以收到对应的uevent事件，再之后的过程同热插拔处理过程。

二 udev简单实现

#include 
 
int main(int argc, char *argv[])
{
    struct sockaddr_nl nls;
    struct pollfd pfd;
    char buf[512];
 
    memset(&nls, 0, sizeof(struct sockaddr_nl));
    nls.nl_family = AF_NETLINK;
    nls.nl_pid = getpid();
    nls.nl_groups = -1;
 
    pfd.events = POLLIN;
    pfd.fd = socket(PF_NETLINK, SOCK_DGRAM, NETLINK_KOBJECT_UEVENT);
    if (pfd.fd == -1)
        return -1;
    
    if(bind(pfd.fd, (void *)&nls, sizeof(struct sockaddr_nl)))
        return -1;
 
    while(-1 != poll(&pfd, 1, -1)) {
        int i;
        int len = recv(pfd.fd, buf, sizeof(buf), MSG_DONTWAIT);
        if (len == -1)
            return -1;
        
        i = 0;
        while(i < len) {
            printf("%s\n", buf + i);
            i += strlen(buf + i) + 1;
        }
    } 
    return 0;
}

三 udev工作过程

1）当内核检测到系统中出现了新设备后，内核会通过netlink套接字发送uevent

2）udev获取到内核发送的信息，进行规则匹配

四 udev规则文件

1）匹配关键字

ACTION：行动

KERNEL：内核设备名

BUS：总线类型

SUBSYSTEM：子系统名

ATTR：属性

2）赋值关键字

NAME：创建的设备文件节点名

SYMLINK：符号创建链接名

OWNER：设备的所有者

GROUP：设备所属组

IMPORT：调用的外部程序

MODE：节点访问权限

3）udev规则写法

在匹配部分，可以通过*, ?, [a - z], [1 - 9]等shell通配符来匹配多个设备

五 udev变体

嵌入式：mdev，位于busybox中

Android：vold

参考文档：《Linux设备驱动程序开发详解》基于最新的Linux 4.0内核