對ROMFS文件系統(tǒng)的分析和改進

romfs_read_super()用來讀取ROMFS文件系統(tǒng)的首部，并利用該首部初始化一個超級塊對象作為相應(yīng)ROMFS的超級塊，具體流程如下

1 初始化超級塊。

A 設(shè)置一次讀取的塊大小并初始化超級塊對象某些域。

B 從指定ROMFS中讀取第0塊到一個緩沖區(qū)。bh=sb_bread(s, 0)，其中s是文件系統(tǒng)的超級塊對象。ROMFS的文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)被保存到緩沖區(qū)bh中。

C 取出ROMFS的文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，rsb = (struct romfs_super_block *)bh->b_data，rsb是一個romfs_super_block結(jié)構(gòu)，用以保存該ROMFS的文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。然后對該數(shù)據(jù)進行檢驗，確定其文件系統(tǒng)類型，檢驗和，文件系統(tǒng)大小。

D 繼續(xù)初始化超級塊對象某些域，比較重要的是s_magic = ROMFS_MAGIC和s_flags |= MS_RDONLY，分別表明了該超級塊的magic簽名和s_flags參數(shù)，此處它們分別表示該文件系統(tǒng)類型為romfs，并且是只讀文件系統(tǒng)。

2 給超級塊對象的操作表賦值（s->s_op = romfs_ops）

3 為根目錄分配目錄項 s->s_root = d_alloc_root(iget(s,sz), sz為文件系統(tǒng)開始偏移。

超級塊操作表中romfs文件系統(tǒng)實現(xiàn)了兩個函數(shù)

static struct super_operations romfs_ops = {

read_inode: romfs_read_inode,

statfs: romfs_statfs,};

函數(shù)romfs_read_inode是從ROMFS中讀取一個inode索引節(jié)點對象并進行一些初始化工作，具體流程如下：

1 根據(jù)inode參數(shù)尋找對應(yīng)的索引節(jié)點。

2 初始化索引節(jié)點某些域

3 根據(jù)該inode對應(yīng)的文件的訪問權(quán)限和類別來設(shè)置索引節(jié)點的相應(yīng)操作表

A 如果是目錄文件則將索引節(jié)點操作表設(shè)為i_>i_op=romfs_dir_inode_operations；文件操作表設(shè)置為i->i_fop=romfs_dir_operations。

B 如果是常規(guī)文件，則將文件操作表設(shè)置為i->i_fop=generic_ro_fops；將頁高訴緩存表設(shè)置為i-> i_data.a_ops=romfs_aops；由于romfs是只讀文件系統(tǒng)，它在對常規(guī)文件操作時不需要索引節(jié)點操作，如 mknod，link等，因此不用設(shè)置索引節(jié)點操作表。

對常規(guī)文件的操作也只需要使用內(nèi)核提供的通用函數(shù)表generic_ro_fops ，它包含基本的三種常規(guī)文件操作：

llseek: generic_file_llseek,

read: generic_file_read,

mmap: generic_file_mmap,

這幾種函數(shù)是塊設(shè)備讀取的通用函數(shù)，它們可以實現(xiàn)對ROMFS中常規(guī)文件的讀取，尋址等操作。

C 如果是符號鏈接文件，則將索引節(jié)點操作表設(shè)置為

 i->i_op = page_symlink_inode_operation;

page_symlink_inode_operations是通用的符號鏈接操作表。同時還需要實現(xiàn)頁高速緩

存操作，因此將頁高訴緩存表設(shè)置為i->i_data.a_ops=romfs_aops。

D 如果是套接字或管道則進行特殊文件初始化操作init_special_inode(I,ino,nextfh);

函數(shù)romfs_statfs用于提取一些ROMFS的基本信息，包括文件系統(tǒng)大小，卷名等。相對而言非常簡單。

5.對ROMFS的改進

5.1 改進思路

ROMFS有緊湊，小巧等優(yōu)點，但是也存在一些明顯的不足。作為一個只讀的文件系統(tǒng)，ROMFS的中文件最大只能達到256M。因此難以在 ROMFS中保存較大的文件。在實際工作中我們常常會碰到超過256M的大文件，因此本人對ROMFS做了一些改進，使它能夠容納超過256M的文件。

ROMFS中限制文件大小的原因在于ROMFS的文件結(jié)構(gòu)。ROMFS采用連續(xù)存放數(shù)據(jù)的策略，每個文件都必須放在連續(xù)空間內(nèi)，故文件尋址只能是一級尋址，不能通過增減數(shù)據(jù)塊來改變文件大小。雖然ROMFS使用32位地址進行文件的尋址操作，但該32位地址的后4位留做它用，因此ROMFS實際用于文件尋址的地址只有28位，這就造成ROMFS的任意兩個文件頭之間地址相差不能超過256M，這就是ROMFS中文件大小不能超過256M的原因。