【轉】inode快取與dentry快取
1. inode快取
1: struct inode {
2: /* RCU path lookup touches following: */
3: umode_t i_mode;
4: uid_t i_uid;
5: gid_t i_gid;
6: const struct inode_operations *i_op;
7: struct super_block *i_sb;
8:
9: spinlock_t i_lock; /* i_blocks, i_bytes, maybe i_size */
10: unsigned int i_flags;
11: unsigned long i_state;
12: #ifdef CONFIG_SECURITY
13: void *i_security;
14: #endif
15: struct mutex i_mutex;
16:
17:
18: unsigned long dirtied_when; /* jiffies of first dirtying */
19:
20: struct hlist_node i_hash;
21: struct list_head i_wb_list; /* backing dev IO list */
22: struct list_head i_lru; /* inode LRU list */
23: struct list_head i_sb_list;
24: union {
25: struct list_head i_dentry;
26: struct rcu_head i_rcu;
27: };
28: unsigned long i_ino;
29: atomic_t i_count;
30: unsigned int i_nlink;
31: dev_t i_rdev;
32: unsigned int i_blkbits;
33: u64 i_version;
34: loff_t i_size;
35: #ifdef __NEED_I_SIZE_ORDERED
36: seqcount_t i_size_seqcount;
37: #endif
38: struct timespec i_atime;
39: struct timespec i_mtime;
40: struct timespec i_ctime;
41: blkcnt_t i_blocks;
42: unsigned short i_bytes;
43: struct rw_semaphore i_alloc_sem;
44: const struct file_operations *i_fop; /* former ->i_op->default_file_ops */
45: struct file_lock *i_flock;
46: struct address_space *i_mapping;
47: struct address_space i_data;
48: #ifdef CONFIG_QUOTA
49: struct dquot *i_dquot[MAXQUOTAS];
50: #endif
51: struct list_head i_devices;
52: union {
53: struct pipe_inode_info *i_pipe;
54: struct block_device *i_bdev;
55: struct cdev *i_cdev;
56: };
57:
58: __u32 i_generation;
59:
60: #ifdef CONFIG_FSNOTIFY
61: __u32 i_fsnotify_mask; /* all events this inode cares about */
62: struct hlist_head i_fsnotify_marks;
63: #endif
64:
65: #ifdef CONFIG_IMA
66: atomic_t i_readcount; /* struct files open RO */
67: #endif
68: atomic_t i_writecount;
69: #ifdef CONFIG_FS_POSIX_ACL
70: struct posix_acl *i_acl;
71: struct posix_acl *i_default_acl;
72: #endif
73: void *i_private; /* fs or device private pointer */
74: };
inode可能處於三種狀態：
1）unused，裡面沒有儲存有效的內容，可以被複用為新的用途；
2）in use，正在被使用，其成員i_count以及i_nlink一定大於0，此時inode與檔案系統或者說裝置上的檔案相關聯，但是自從上次與裝置同步後，內容沒有發生改變，即不是dirty的；
3）dirty，inode裡面的內容已經與檔案系統中的檔案內容不一致了，即髒了，需要進行檔案同步操作。
前兩種狀態的inode都各自位於一個全域性的連結串列中，而第三種的inode位於super_block結構體中的一個連結串列中。
先看inode結構體中的一個成員：
struct list_head i_lru; /* inode LRU list */
對應著一個全域性的連結串列：
static LIST_HEAD(inode_lru);
static DEFINE_SPINLOCK(inode_lru_lock);
1: /*
2: * Called when we're dropping the last reference
3: * to an inode.
4: *
5: * Call the FS "drop_inode()" function, defaulting to
6: * the legacy UNIX filesystem behaviour. If it tells
7: * us to evict inode, do so. Otherwise, retain inode
8: * in cache if fs is alive, sync and evict if fs is
9: * shutting down.
10: */
11: static void iput_final(struct inode *inode)
12: {
13: struct super_block *sb = inode->i_sb;
14: const struct super_operations *op = inode->i_sb->s_op;
15: int drop;
16:
17: WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
18:
19: if (op && op->drop_inode)
20: drop = op->drop_inode(inode);
21: else
22: drop = generic_drop_inode(inode);
23:
24: if (!drop && (sb->s_flags & MS_ACTIVE)) {
25: inode->i_state |= I_REFERENCED;
26: if (!(inode->i_state & (I_DIRTY|I_SYNC)))
27: inode_lru_list_add(inode);
28: spin_unlock(&inode->i_lock);
29: return;
30: }
31:
32: if (!drop) {
33: inode->i_state |= I_WILL_FREE;
34: spin_unlock(&inode->i_lock);
35: write_inode_now(inode, 1);
36: spin_lock(&inode->i_lock);
37: WARN_ON(inode->i_state & I_NEW);
38: inode->i_state &= ~I_WILL_FREE;
39: }
40:
41: inode->i_state |= I_FREEING;
42: inode_lru_list_del(inode);
43: spin_unlock(&inode->i_lock);
44:
45: evict(inode);
46: }
函式iput_final是在當inode沒有被任何地方引用後，即變成了unused狀態後，回收inode的機制。
if (op && op->drop_inode)
drop = op->drop_inode(inode);
else
drop = generic_drop_inode(inode);
drop為0時，表示i_nlink為0，並且inode沒有儲存著inode_hashtable中的拉鍊表，即這個inode可以被釋放掉。
1: /*
2: * Normal UNIX filesystem behaviour: delete the
3: * inode when the usage count drops to zero, and
4: * i_nlink is zero.
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