如何在不使用libfuse的情況下使用FUSE創建用戶空間文件系統？

Question

我發現FUSE用戶空間庫和內核接口已經從Linux開始，移植到許多其他系統，並提供了一個相對穩定的API，具有可能的小表面積。 如果我想在用戶空間中創建文件系統，而我不在計划9或赫德，我會認為FUSE是我的最佳選擇。

但是，我不打算使用libfuse。 這部分是因為實用主義; 使用C很難用我選擇的語言（Monte）。 這也是因為我對編寫C支持代碼完全不感興趣，並且libfuse的推薦用法與Monte哲學不兼容。 這應該不是問題，因為C不是神奇的，並且可以使用標准系統調用打開/ dev / fuse。

然而，要找文件，我找不到。 我沒有找到/ dev / fuse ABI / API的文檔，也沒有其他人使用相同的非C-bound路由的故事。 令人沮喪。

是否有任何類型的文檔存在如何與語言無關的方式與/ dev / fuse和內核的FUSE子系統進行交互？ 如果是這樣，你能指點我嗎？ 謝謝！

更新：存在go-fuse ，它在Go中，是一種比C更易讀的語言。但是，它也不包含任何ABI / API文檔。

更新：我注意到人們投票決定關閉此事。 別擔心，沒有必要這樣做。 我對自己所希望的文檔尚不存在感到滿意。 我將自己編寫文檔，發布它，然后在接受的答案中鏈接到它。 希望下一個搜索此文檔的人不會失望。

Answer 1

（我不接受這個，直到它完成。在此期間，歡迎編輯！）

FUSE會話的基本概要：

• 在/dev/fuse上調用open() 。 我將調用FD稱為控制FD 。
• mount()用目標安裝點調用，文件系統類型為“fuse”用於正常模式或“fuseblk”用於塊設備模式，選項包括“fd = X”，其中X是控制FD。
• 特定於FUSE的結構在控制FD上反復傳輸。 通信的一般模式遵循請求 - 響應模式，其中程序從控制FD read() s文件系統命令，然后返回write() s響應。
• 使用目標安裝點調用umount() 。
• 在控制FD上調用close() 。

盡管如此，人們應該注意一些並發症。 首先， mount()幾乎總是特權系統調用，因此您必須是root用戶才能安裝FUSE文件系統。 但是，正如人們可能已經注意到的那樣，FUSE程序通常可以作為非root用戶啟動！ 怎么樣？

有一個幫手， /bin/fusermount ，安裝了setuid。 用法完全沒有記錄，但這就是我在這里的用途。 不要open() /dev/fuse自己， fusermount作為子fusermount運行，將目標掛載點作為參數傳遞，使用-o任何額外的掛載選項，並且（至關重要）將環境變量_FUSE_COMMFD導出並設置為打開FD的ASCII字符串，我將其稱為comm FD 。 您必須使用例如pipe()自己創建comm FD。 fusermount將為您調用open()和mount() ，並使用sendmsg()技巧共享FD，從而沿着comm FD共享控制FD。 使用recvmsg()將其讀回。

社論：我真的不明白為什么這個結構太難了。 FD由子過程繼承; open()頂部過程中的控制FD並將其傳遞到fusermount 。 確實，有一些混亂的副危險，但fusermount已經安裝和setuid和危險。

無論如何！ 一旦主進程退出， fusermount將粗略地守護並負責調用umount()和close()來清理。

尚未涵蓋的事項：

• 如何處理對FUSE的非阻塞訪問？ 控制FD能否被踢進非阻塞模式？ 它實際上是否阻止，或者它是否像普通文件一樣，並且在訪問時秘密阻止？
• 結構布局。 這些可以或多或少地從C或Go源重新發現，但這不是借口。 當我完成了足夠的受虐狂時，我會更認真地記錄它們。