Linux系统环境下如何获得U盘拔插的信息

获得U盘的插入或者拔取得信息的传统方法是在内核级运行hotplug程序，相关参数通过环境变量传递过来，再由hotplug通知其他关注hotplug的应用程序。这样的做法效率有些低，现在通过一种特殊类型的socket netlink实现获取U盘拔插的信息。netlink专门用于内核空间和用户空间的异步通信。 在Linux系统环境中，获取U盘插入或拔出信息的传统方式是通过内核级的hotplug程序来实现。hotplug程序会在设备插入或移除时被触发，它接收来自内核的事件信息，并通过环境变量传递这些信息，然后通知那些订阅了hotplug事件的应用程序。然而，这种基于hotplug的方法效率较低，因为涉及多次上下文切换和消息传递。 为了解决这个问题，现代Linux系统采用了一种叫做netlink的特殊类型的socket，它专门为内核空间和用户空间之间的异步通信提供了一个高效通道。Netlink允许用户空间程序直接监听内核事件，如设备的插拔，而无需通过中间层进行通信。这种方式显著提高了处理速度和响应性。 以下是一个简单的C语言示例，展示了如何使用netlink socket监听内核的hotplug事件： ```c #include <stdio.h> // ... 其他头文件 ... #define UEVENT_BUFFER_SIZE 2048 static int init_hotplug_sock(void); int main(int argc, char* argv[]) { int hotplug_sock = init_hotplug_sock(); while(1){ char buf[UEVENT_BUFFER_SIZE*2] = {0}; recv(hotplug_sock, &buf, sizeof(buf), 0); printf("%s\n", buf); } return 0; } static int init_hotplug_sock(void) { struct sockaddr_nl snl; const int buffersize = 16 * 1024 * 1024; int retval; memset(&snl, 0x00, sizeof(struct sockaddr_nl)); snl.nl_family = AF_NETLINK; snl.nl_pid = getpid(); snl.nl_groups = 1; int hotplug_sock = socket(PF_NETLINK, SOCK_DGRAM, NETLINK_KOBJECT_UEVENT); if (hotplug_sock == -1) { printf("error getting socket: %s", strerror(errno)); return -1; } /* set receive buffersize */ setsockopt(hotplug_sock, SOL_SOCKET, SO_RCVBUFFORCE, &buffersize, sizeof(buffersize)); retval = bind(hotplug_sock, (struct sockaddr *) &snl, sizeof(struct sockaddr_nl)); if (retval < 0) { printf("bind failed: %s", strerror(errno)); close(hotplug_sock); hotplug_sock = -1; return -1; } return hotplug_sock; } ``` 在这个例子中，`init_hotplug_sock`函数创建了一个netlink socket并绑定到NETLINK_KOBJECT_UEVENT，这是用于接收设备事件的特定类型。然后，`main`函数中的循环不断接收来自内核的uevent消息并打印出来。 当一个USB设备（如U盘）被插入或拔出时，内核会产生一个uevent，这个uevent包含了设备的相关信息，如设备名、设备类型等。通过监听这个socket，用户空间程序可以实时捕获到这些事件，从而得知U盘的状态变化。 使用netlink socket监听hotplug事件是一种更为直接和高效的方式来获取Linux系统下U盘的插入和拔出信息，避免了传统方法的低效和复杂性。这种方法不仅适用于U盘，还可以应用于其他类型的设备监控，增强了系统的实时性和可扩展性。