主次号是否唯一

Question

是major, minor唯一的编号？

我们有任何引用和参考吗？

NAME   MAJ:MIN RM   SIZE RO MOUNTPOINT
sda      8:0    0 465.8G  0 
??sda1   8:1    0 298.2M  0 
??sda2   8:2    0     3G  0 
??sda3   8:3    0 458.7G  0 /
??sda4   8:4    0     1K  0 
??sda5   8:5    0   3.8G  0 
sr0     11:0    1  1024M  0 

Answer 1

来自Linux 编程接口，第 14.1 节

每个设备文件都有一个主 ID 号和一个次要 ID 号。主 ID 标识设备的一般类别，内核使用它来查找此类设备的适当驱动程序。次要 ID 唯一标识通用类中的特定设备。ls -l 命令显示设备文件的主要和次要 ID。

[...]

每个设备驱动程序将其与特定主要设备 ID 的关联注册，该关联提供设备专用文件和设备之间的连接。当内核查找设备驱动程序时，设备文件的名称无关紧要。

另请参阅旧的 (2001) Linux Device Drivers (2e) 章节。

即目的是为每种类型的设备提供一个从主要：次要到设备：实例的唯一映射。严格来说，你可以有两个不同的设备具有相同的主要：次要，只要一个是字符，一个是块：

# ls -l /dev/ram1 /dev/mem
crw-r----- 1 root kmem 1, 1 Jan  1  1970 /dev/mem
brw-rw---- 1 root disk 1, 1 Jan  1  1970 /dev/ram1

在 Linux 上，在一个系统上的任何时间点，每种设备的主要：次要编号都是唯一的。然而，这些数字可能会随着时间的推移而改变，并且在不同的 Linux 系统（即使是相同的发行版、内核和硬件）上也不必相同。请注意，字符设备和块设备具有不同的编号空间，例如，块主设备 1 分配给 RAM 磁盘，字符主设备 1 分配给一组内核设备，包括空和零。

从历史上看，设备专业（大部分）是通过注册表静态分配的（也仍然存在，尽管未维护，在内核源代码中Documentation/devices.txt）。现在很多设备都是动态分配的，这是由udev管理的，映射可以在/proc/devices. 固定设备仍然存在incude/uapi/linux/major.h（最近从 中移出include/major.h）

现在，尽管主要：次要组合唯一标识特定设备实例，但没有什么可以阻止您创建引用同一设备的多个设备节点（文件）。它们甚至不必在其中创建/dev（但它们必须在支持创建设备节点的文件系统上，并且不使用nodev选项挂载）。

一个常见的用途是在 chroot 中创建重复的零、空和随机设备：

# find /dev /var/chroot -regextype posix-extended -regex ".*/(zero|null|random)" -type c | 
xargs ls -l
crwxrwxrwx 1 root root 1, 3 2012-11-21 03:22 /dev/null
crw-rw-r-- 1 root root 1, 8 2012-05-07 10:35 /dev/random
crw-rw-rw- 1 root root 1, 5 2012-11-21 03:22 /dev/zero
crwxrwxrwx 1 root root 1, 3 2012-11-21 03:22 /var/chroot/sendmail/dev/null
crw-rw-r-- 1 root root 1, 8 2012-05-07 10:35 /var/chroot/sendmail/dev/random
crw-rw-rw- 1 root root 1, 5 2012-11-21 03:22 /var/chroot/sendmail/dev/zero

名称只是别名，内核并不关心大多数名称或位置，它关心主编号以便它可以选择正确的驱动程序，而驱动程序（通常）关心次要编号以便它可以选择正确的实例。

大多数名称只是约定（尽管有些是由 POSIX 定义的）。另请注意，一台设备可能会注册多个主号码，请在sd中检查驱动程序/proc/devices；驱动模块名( .ko) 不必与设备名相同，也不必与中的设备节点相同/dev，一个驱动模块可以管理多个逻辑/物理设备或设备名。

回顾一下：您可能有两个或多个设备节点（在/dev/或其他地方）具有相同的主次：次要编号，但如果它们是相同的类型，则它们指的是相同的设备。您可以拥有一个可以处理多个主要实例的驱动程序，但在内核和驱动程序中，对于每种类型（字符或块），主要：次要编号用于指代特定设备（主要）和特定实例（次要）设备。

您不能有两个具有相同类型和主要：次要的设备节点，并期望它们访问两个不同的逻辑或物理设备。当访问设备时，内核根据类型和主编号（而不是基于设备节点名称）选择一个驱动程序，并且按照约定，次编号确定性地选择特定实例或子功能。

更新 一些有趣的历史和一些 *BSD 观点可以在 Poul-Henning Kamp 的 2002 BSDCon演讲中找到：https : //www.usenix.org/legacy/events/bsdcon/full_papers/kamp/kamp_html/

如果您将时间回溯到 1978 年（由阿尔卡特朗讯提供，贝尔系统技术杂志1978 年 7 月至 8 月），“ Unix 时间共享系统”清楚地说明了这一点 (p1937)：

设备的特征在于主设备号、次设备号和类（块或字符）。对于每个类，都有一个进入设备驱动程序的入口点数组。主设备号用于在调用特定设备驱动程序的代码时对数组进行索引。次设备号作为参数传递给设备驱动程序。次要号码除了驱动程序赋予它的意义外没有其他意义。通常，驱动程序使用次要编号访问几个相同的物理设备之一。