一文带你了解Linux字符设备架构

Linux系统为了管理方便，将设备分成三种基本类型：

• 字符设备
• 块设备
• 网络设备

字符设备：

字符(char)设备是个能够像字节流(类似文件)一样被访问的设备，由字符设备驱动程序来实现这种特性。字符设备驱动程序通常至少要实现open、close、read和write的系统调用。

字符终端(/dev/console)和串口(/dev/ttyS0以及类似设备)就是两个字符设备，它们能很好的说明“流”这种抽象概念。

字符设备可以通过文件节点来访问，比如/dev/tty1和/dev/lp0等。这些设备文件和普通文件之间的唯一差别在于对普通文件的访问可以前后移动访问位置，而大多数字符设备是一个只能顺序访问的数据通道。然而，也存在具有数据区特性的字符设备，访问它们时可前后移动访问位置。例如framebuffer就是这样的一个设备，app可以用mmap或lseek访问抓取的整个图像。

字符设备文件(类型为c)，设备文件是没有文件大小的，取而代之的是两个号码：主设备号5 +次设备号1 。

块设备：

和字符设备类似，块设备也是通过/dev目录下的文件系统节点来访问。块设备(例如磁盘)上能够容纳filesystem。在大多数的Unix系统中，进行I/O操作时块设备每次只能传输一个或多个完整的块，而每块包含512字节(或2的更高次幂字节的数据)。

Linux可以让app像字符设备一样地读写块设备，允许一次传递任意多字节的数据。因此，块设备和字符设备的区别仅仅在于内核内部管理数据的方式，也就是内核及驱动程序之间的软件接口，而这些不同对用户来讲是透明的。在内核中，和字符驱动程序相比，块驱动程序具有完全不同的接口。

（编辑：开发网_开封站长网）

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