Linux中proc浅析

1.什么是proc

观察LINUX F8的/etc/rc.d/sysinit文件可以发现，在该脚本的21行出现如下语句：

if [ ! -e/proc/mounts ]; then
    mount -n -t proc /proc /proc
    mount -n -t sysfs /sys /sys >/dev/null 2>&1
fi

这断话的意思是，如果/proc/mounts文件存在，便挂载proc类型的文件系统的proc设备到proc目录下，挂载sysfs类型的文件系统的sys设备到/sys目录下。 那么，究竟proc文件系统是什么东西呢？  

proc文件系统是一个伪文件系统，它只存在内存当中，而不占用外存空间。它以文件系统的方式为访问系统内核数据的操作提供接口。用户和应用程序可以通过proc得到系统的信息，并可以改变内核的某些参数。由于系统的信息，如进程，是动态改变的，所以用户或应用程序读取proc文件时，proc文件系统是动态从系统内核读出所需信息并提交的。

 

2. proc的主要目录和文件

它的主要目录和文件结构如下：（/proc/）

apm             # 高级电源管理信息
bus             # 总线配置信息（USB的配置也记录在此）
cmdline         # 内核命令行
Cpuinfo         # 关于Cpu信息
Devices         # 可以用到的设备（块设备/字符设备）
Dma             # 使用的DMA通道
Filesystems     # 支持的文件系统
Interrupts      # 中断的使用
Ioports         # I/O端口的使用
Kcore           # 内核核心印象
Kmsg            # 内核消息
Ksyms           # 内核符号表
Loadavg         # 负载均衡
Locks           # 内核锁
Meminfo         # 内存信息
Misc            # 杂项
Modules         # 加载模块列表（可以想成是驱动程序）
Mounts          # 加载的文件系统
Partitions      # 系统识别的分区表
PCI             # 在PCI总线上，每台设备的详细情况（可以使用lspci来查看）
Rtc             # 实时时钟
Slabinfo Slab   # 池信息
Stat            # 全面统计状态表
Swaps           # 对换空间的利用情况
Version         # 内核版本 
Uptime          # 系统正常运行时间

除了以上的目录外，主机上正在运行的各进程的PID号也以目录名的形式存在于/proc目录下。其中cmdline文件和environ文件值得一提，前者表示启动这个进程的命令串；后者是这个进程的环境变量的内容。它们均可以使用cat命令进行查看。

如图1所示，2088号进程是由startx命令产生的，即当前的Xwindows模式。

图1

 

3. proc目录下的cmdline是什么

在/etc/rc.d/sysinit脚本的306行出现了如下代码：

     cmdline=$(cat /proc/cmdline)

意思是把/proc/cmdline的内容赋予cmdline变量。而前面说过/proc/cmdline的内容指的是内核命令行。我们先不去纠缠什么是内核命令行，来看看它的内容。如图2所示。

 

图2

可以发现，它的内容是一段一段离散的字段。很显然这些字符是由内核产生的，它们表示了系统运行环境的一些基本信息，它们在系统完全启动之前就已经确定。这些字段就像标志位一样，因此后续的启动，就可以根据这些“标志位”来进行相关的启动操作。

那么它是由谁产生的呢？粗糙的讲，可以说是由grub生成的。Grub(Grand Unified Bootloader)引导加载程序，它是计算机读取完BIOS信息后，从第一个启动设备的MBR中被读取的内容。没有它，核心根本就不能被加载到系统上。Grub的功能有很多，我们暂时不需要深入的了解。其中的kernel语句，告诉了磁盘的MBR到什么地方去读取系统内核以及辅助系统启动的initrd（InitalRAM Disk）印象文件在什么地方。同时可以加入一些启动参数，如是否打开RHGB，是否强制扫描...而这些字段，都通通的反映在了内核虚拟文件系统/proc里面的cmdline里面。

因此，当我们需要在系统启动的时候判断某些服务是否被激活时，当然要看看/proc/cmdline里面的内容啦。