<slides>
<slidesinfo>
-<title>Linux Device Drivers</title>
+<title>Virtual File System</title>
<author><firstname>Thadeu</firstname><surname>Cascardo</surname></author>
</slidesinfo>
<foil>
-<title>Introdução</title>
+<title>Introduction</title>
<para>
-Dispositivos em sistemas POSIX são arquivos no diretório /dev. Como quaisquer
-outros arquivos no POSIX, eles podem ser abertos, fechados, lidos, escritos,
-posicionados, controlados, entre outros.
+The virtual file system is the hub for almost all operations in a Linux-based
+system. It allows IPC with pipes, access to devices, including storage through
+regular files and organization with directories.
</para>
+</foil>
+<foil>
+<title>Everything is a file</title>
<para>
-Exemplos de arquivos de dispositivos:
+In Unix, there's a say: "everything is a file, if it's not a file, it's a
+process". Well, most things are really files, and that's why the VFS is at the
+center of the system, including for device drivers.
</para>
+</foil>
-<itemizedlist>
-<listitem>
-<para>
-/dev/sda - Um dispositivo de bloco SCSI
-</para>
-</listitem>
-<listitem>
+<foil>
+<title>Special files, procfs and others</title>
<para>
-/dev/ttyS0 - Um dispositivo terminal serial
+When handling with special files (character and block device nodes), procfs
+files and others, we'll use some common structures. These include the
+<emphasis>struct file\_operations</emphasis>, <emphasis>struct file</emphasis>
+and <emphasis>struct inode</emphasis>.
</para>
-</listitem>
-</itemizedlist>
-
</foil>
<foil>
-<title>Chamandas de Entrada e Saída em POSIX</title>
-<para>
-Sistemas POSIX possuem algumas chamadas padrões para E/S. Já que dispositivos
-são arquivos, essas mesmas chamadas são utilizadas para trabalhar com
-dispositivos. Vamos trabalhar com as seguintes chamadas:
-</para>
+<title>File Operations</title>
<itemizedlist>
-<listitem><para>
+<listitem>
open
-</para></listitem>
-<listitem><para>
+</listitem>
+<listitem>
+release
+</listitem>
+<listitem>
read
-</para></listitem>
-<listitem><para>
+</listitem>
+<listitem>
write
-</para></listitem>
-<listitem><para>
-close
-</para></listitem>
-<listitem><para>
-lseek
-</para></listitem>
-<listitem><para>
+</listitem>
+<listitem>
ioctl
-</para></listitem>
+</listitem>
+<listitem>
+llseek
+</listitem>
+<listitem>
+poll
+</listitem>
+<listitem>
+mmap
+</listitem>
+<listitem>
+many others
+</listitem>
</itemizedlist>
</foil>
<foil>
-<title>open</title>
-<para>
-A chamada de systema open abre um arquivo. Quando estivermos trabalhando com
-dispositivo, é quando alguma inicialização deve ser feita. Alguns dispositivos
-só podem ser abertos por um processo de cada vez.
-</para>
-<para>
-int open (char * filename, int flags);
-</para>
-<para>
-flags podem ser O\_RDONLY, O\_WRONLY, O\_RDWR e muitas outras, algumas menos
-importantes para dispositivos.
-</para>
-<para>
-Exemplo:
-</para>
-<para>
-fd = open ("/dev/ttyS0", O\_RDWR);
-</para>
-</foil>
-
-<foil>
-<title>close</title>
-<para>
-A chamada de sistema close fecha um arquivo aberto.
-</para>
-<para>
-int close (int fd);
-</para>
-<para>
-Exemplo:
-</para>
-<para>
-close (fd);
-</para>
-</foil>
-
-<foil>
-<title>read</title>
-<para>
-A chamada de sistema read lê de um arquivo aberto para um buffer. Para
-dispositivos, ela lê de um dispositivo.
-</para>
-<para>
-int read (int fd, char *buffer, int bsz);
-</para>
-<para>
-read retorna o número de bytes escritos no buffer, que pode ser menor que o
-número de bytes requisitados por diferentes razões.
-</para>
-<para>
-Exemplo:
-</para>
-<para>
-c = read (fd, buffer, sizeof (buffer));
-</para>
-</foil>
-
-<foil>
-<title>write</title>
-<para>
-A chamada de sistema write escreve dados de um buffer em um arquivo aberto. Para
-dispositivos, ela escreve no dispositivo.
-</para>
-<para>
-int write (int fd, char *buffer, int bsz);
-</para>
-<para>
-write retorna o número de bytes escritos no arquivo, que pode ser menor que o
-número de bytes requisitados por diferentes razões.
-</para>
-<para>
-Exemplo:
-</para>
-<para>
-c = write (fd, buffer, strlen (buffer));
-</para>
-</foil>
-
-<foil>
-<title>lseek</title>
-<para>
-A chamada de sistema lseek muda a posição corrente do arquivo, permitindo a
-leitura ou escrita naquela posição. Posicionar em um dispositivo pode ter
-diferentes significados.
-</para>
-<para>
-off\_t lseek (int fd, off\_t pos, int whence);
-</para>
-<para>
-O significado da posição depende do valor de whence, que pode ser
-SEEK\_SET (a posição absoluta), SEEK\_CUR (relativa a posição corrente),
-SEEK\_END (relativa ao fim do arquivo).
-</para>
-<para>
-Exemplo:
-</para>
-<para>
-lseek (fd, 0, SEEK\_END);
-</para>
-</foil>
-
-<foil>
-<title>ioctl</title>
-<para>
-A chamada de sistema ioctl é uma operação "pega-tudo". Para aquelas operações
-que não se encaixam no modelo leitura/escrita, ioctl permite ao usuário enviar
-um comando com um argumento opcional ao dispositivo. Esse comando pode aceitar
-entrada ou gerar saída.
-</para>
-<para>
-int ioctl (int fd, int request, char *arg);
-</para>
-<para>
-O último argumento é opcional e depende do tipo de requisição. Todo dispositivo
-ou classe de dispositivo pode ter seu diferente conjunto de ioctl's.
-</para>
-<para>
-Exemplo:
-</para>
-<para>
-struct ifreq req; ioctl (fd, SIOCGIFFLAGS, \&req);
-</para>
-</foil>
-
-<foil>
-<title>Módulos do Linux</title>
-<para>
-Linux é modularizado. Drivers, sistemas de arquivos, protocolos de rede e outros
-podem ser carregados em tempo de execução. Todo módulos tem uma função init e
-uma função exit.
-</para>
-<para>
-Módulos podem ter parâmetros. Em tempo de carga, parâmetros, que podem ser
-booleanos, inteiros ou strings, são dados pelo usuário.
-</para>
-</foil>
-
-<foil>
-<title>Tipos e números de dispositivos</title>
-<para>
-Dispositivos no Linux podem ter diferentes tipos, incluindo dispositivos de
-caractere, dispositivos de bloco e dispositivos de rede. Tanto dispositivos de
-caractere quanto de bloco têm números identificadores, um número maior e um
-número menor.
-</para>
+<title>Opened File</title>
+<itemizedlist>
+<listitem>
+f\_mode
+</listitem>
+<listitem>
+f\_flags
+</listitem>
+<listitem>
+f\_pos
+</listitem>
+<listitem>
+f\_op
+</listitem>
+<listitem>
+private\_data
+</listitem>
+</itemizedlist>
</foil>
<foil>
-<title>Alocação de dispositivos de caractere</title>
-<para>
-No Linux, números maior e menor devem ser requisitados ou alocados. As chamadas
-para fazê-lo para os dispositivos de caractere são:
-</para>
+<title>Filesystem File: inode</title>
<para>
-int register\_chrdev\_region (dev\_t first, unsigned int count, char
-*name);
-int alloc\_chrdev\_region (dev\_t *dev, unsigned int firstminor,
-unsigned int count, char *name);
-void unregister\_chrdev\_region (dev\_t dev, unsigned int count);
+The inode is a representation of the file as in its filesystem, including its
+major/minor numbers and pointers to the corresponding device representation.
</para>
</foil>
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