linux - fio启动时如何加载各种io引擎？

fio支持一大堆io引擎-此处提供所有受支持的引擎:https://github.com/axboe/fio/tree/master/engines

我一直在尝试了解fio的内部原理，并被困在fio如何加载所有io引擎上。

例如，我看到每个引擎都有一种自身注册和注销的方法，例如sync.c使用以下方法进行注册和注销
fio_syncio_register:https://github.com/axboe/fio/blob/master/engines/sync.c#L448

和fio_syncio_unregister:
https://github.com/axboe/fio/blob/master/engines/sync.c#L461

我的问题是谁调用这些方法？

为了找到答案，我尝试在gdb下运行fio-在fio_syncio_register和main函数中放置一个断点，甚至在main之前调用fio_syncio_register，这告诉我它与__libc_csu_init有关
和回溯证实

(gdb) bt
#0  fio_syncio_register () at engines/sync.c:450
#1  0x000000000047fb9d in __libc_csu_init ()
#2  0x00007ffff6ee27bf in __libc_start_main (main=0x40cd90 <main>, argc=2, argv=0x7fffffffe608, init=0x47fb50 <__libc_csu_init>, fini=<optimized out>, rtld_fini=<optimized out>, stack_end=0x7fffffffe5f8)
    at ../csu/libc-start.c:247
#3  0x000000000040ce79 in _start ()

我花了一些时间阅读有关__libc_csu_init和__libc_csu_fini的内容，每个描述都将在main之前调用有关用__attribute__((constructor))装饰的方法的描述，但在fio sync.c的情况下，我看不到用__attribute__装饰的fio_syncio_register

有人可以帮助我了解这种流程如何工作吗？我还应该阅读其他 Material 以了解这一点吗？

谢谢

最佳答案

有趣的问题。我从源头上找不到答案，所以这是我采取的步骤:

$ make
$ find . -name 'sync.o'
./engines/sync.o

$ readelf -WS engines/sync.o | grep '\.init'
  [12] .init_array       INIT_ARRAY      0000000000000000 0021f0 000008 00  WA  0   0  8
  [13] .rela.init_array  RELA            0000000000000000 0132a0 000018 18     36  12  8

这告诉我们此对象中存在全局初始化器。这些在程序启动时被调用。这些是什么？

$ objdump -Dr engines/sync.o | grep -A4 '\.init'
Disassembly of section .init_array:

0000000000000000 <.init_array>:
    ...
            0: R_X86_64_64  .text.startup

有趣。显然有一个特殊的.text.startup部分。这里面是什么？

$ objdump -dr engines/sync.o | less
...
Disassembly of section .text.startup:

0000000000000000 <fio_syncio_register>:
   0:   48 83 ec 08             sub    $0x8,%rsp
   4:   bf 00 00 00 00          mov    $0x0,%edi
                        5: R_X86_64_32  .data+0x380
   9:   e8 00 00 00 00          callq  e <fio_syncio_register+0xe>
                        a: R_X86_64_PC32        register_ioengine-0x4
...

为什么，这正是我们要寻找的功能。但是，它如何在此特殊部分中结束？为了回答这个问题，我们可以看一下预处理过的源代码(回想起来，我应该从它开始)。

我们怎么能得到它？隐藏用于编译sync.o的命令行。在Makefile中，我们可以使用QUIET_CC=''取消隐藏命令行。

$ rm engines/sync.o && make QUIET_CC=''
gcc -o engines/sync.o -std=gnu99 -Wwrite-strings -Wall -Wdeclaration-after-statement -g -ffast-math  -D_GNU_SOURCE -include config-host.h -I. -I. -O3 -U_FORTIFY_SOURCE -D_FORTIFY_SOURCE=2 -DBITS_PER_LONG=64 -DFIO_VERSION='"fio-2.16-5-g915ca"' -D_LARGEFILE_SOURCE -D_FILE_OFFSET_BITS=64 -DFIO_INTERNAL -DFIO_INC_DEBUG -c engines/sync.c
  LINK fio

现在我们知道了命令行，并且可以生成预处理文件:

$ gcc -E -dD -std=gnu99 -ffast-math  -D_GNU_SOURCE -include config-host.h -I. -I. -O3 -U_FORTIFY_SOURCE -D_FORTIFY_SOURCE=2 -DBITS_PER_LONG=64 -DFIO_VERSION='"fio-2.16-5-g915ca"' -D_LARGEFILE_SOURCE -D_FILE_OFFSET_BITS=64 -DFIO_INTERNAL -DFIO_INC_DEBUG engines/sync.c -o /tmp/sync.i

查看/tmp/sync.i，我们看到:

static void __attribute__((constructor)) fio_syncio_register(void)
{
 register_ioengine(&ioengine_rw);
 register_ioengine(&ioengine_prw);
...

嗯，毕竟是__attribute__((constructor))。但是它是怎么到达那里的呢？啊哈!我错过了this line上的fio_init:

static void fio_init fio_syncio_register(void)

fio_init代表什么？再次在/tmp/sync.i中:

#define fio_init __attribute__((constructor))

这就是它的工作方式。

关于linux - fio启动时如何加载各种io引擎？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/41356074/