Motivace

Analogický problém jsem získal v okamžiku, kdy jsem instalační CD pro Oracle (OTN licence) vypálil se špatnou velikostí písmen (všechno malými), takže se s tím instalační program nevypořádal. I tady jsem řešil otázku, zda CD vypálit znovu anebo se s tím nějak vypořádat.

Nakonec jsem se (především proto, že nerad všechno vzdávám) rozhodl, že poupravím ovladač ISO souborového systému v Linuxu, abych byl schopen korektně číst příslušná CD. Moduly pro jádro už jsem několikrát programoval, takže jsem se této operace ani moc nebál.

Jak začít

-D__KERNEL__ -I.:/usr/src/linux/include -Wall\
-Wstrict-prototypes -O2 -fomit-frame-pointer\
-fno-strict-aliasing -pipe \
-fno-strength-reduce -m486 -malign-loops=2\
-malign-jumps=2 -malign-functions=2 -DCPU=686\
-DMODULE -DPOPDEBUG -c

Samozřejmě místo 686 je třeba uvést procesor, který máme (třeba i univerzální 386) a analogicky je třeba se zamyslet nad -m486 a cestou k hlavičkovým souborům jádra. Dále si v Makefile dodefinujeme pravidla pro jednotlivé .o soubory z našeho adresáře -- tedy volání gcc s CFLAGS a -o jmeno.o jmeno.c (tj. přeložíme všechny zdrojové soubory na objektové.

Závěrečné sestavení isofs.o provedeme pomocí programu ld (opět si zadefinujeme do Makefile isofs.o závislé na všech objektových souborech) např. takto:

isofs.o: dir.o file.o inode.o joliet.o\
         namei.o rock.o symlink.o util.o\
         ld -m elf_i386 -r -o isofs.o\
         dir.o file.o inode.o joliet.o \
         namei.o rock.o symlink.o util.o

Nyní cvičně vyzkoušíme, že nám příkaz make sestaví isofs.o (je třeba mít cíl isofs.o jako první v Makefile nebo si na začátek dopsat all: isofs.o). Pokud vše dopadlo korektně, můžeme začít experimentovat s isofs.

Modul isofs obecně podporuje několik druhů rozšíření pro pojmenování souborů. Pokud víme, že je naše CD konkrétně v Joliet nebo v Rock Ridge formátu, stačí modifikovat přímo získávání jména souboru pro tento formát, v ostatních případech musíme modifikovat již načtené jméno souboru na několika místech. O jaké místa jde zjistíme vyhledáním všech volání get_*_filename v .c zdrojových souborech - získáme dvě místa - dir.c a namei.c. Nejprve se budeme věnovat jen modifikaci pro konkrétní formát a nakonec i modifikaci obecné.

Rock Ridge formát

Máme možnost buď udělat zásah přímo do této funkce, nebo si nadefinovat funkci identickou, která bude zavolána, pokud zjistíme, že chceme provést překlad jména pro divné CD. Já si obvykle zadefinuji další parametr pro modul (v inode.c do funkce parse_options() připojím analýzu parametru např. corrupt_cdX, kde X je číslo CD, které se má opravit - mám několik špatně vypálených CD - a toto číslo si poznamenám do struktury popt, kterou si rozšířím o vhodný atribut) a potom uvnitř této funkce (get_rock_ridge_filename) testuji tento parametr v popt - zde se již k němu přistupuje přes strukturu inode (inode->i_sb->u.isofs_sb.atribut) a zavolám příslušnou konverzní funkci. Tímto způsobem můžu mít jeden modul pro čtení CD a při připojování CD nastavením parametru -o corrupt_cdX můžu zapojit přepisovací mechanismus pro příslušné CD nebo přepisování jmen souborů úplně vypojit.

Ještě lepším řešením by bylo vybírat přepisovací mechanismus na základě např. čísla CD, které lze též zjistit, ale tehdy ovšem nebyl čas si s tím příliš vyhrávat. Pro vlastní přepis je třeba zdůraznit, že jméno vyčteného souboru z ISO CD najdete ve struktuře iso_directory_record jako atribut name (de->name) a je složeno z krátkého ISO jména, středníku a pořadového čísla. Tečky v názvu jsou též nahrazeny středníkem. Vlastní přepisovací rutina již poté může začít vytvářet správné jméno - buď velice primitivní metodou srovnání vyčteného jména s nějakým vzorem (strcmp) nebo inteligentnějším způsobem - např. jsem jednou potřeboval ořezat češtinu, což šlo zařídit jedním cyklem a testem na každý znak a jeho případné ořezání atp. Jako vrácenou hodnotu vrátíme strlen() upraveného jména a jméno vrátíme coby ukazatel ve druhém argumentu. Tím je přepisování pro Rock Ridge hotovo.

Joliet rozšíření

Obecná metoda

Bohužel u obecné metody je ještě nutné změnit dir.c, kde se ve funkci do_isofs_readdir() provádí načtení struktury adresáře. Postup je velmi analogický, avšak jméno souboru se umísťuje do ukazatele p (který ukazuje na tmpname prostor) a délka do len.

Obecná metoda umožňuje čtení CD bez ohledu na nastavení parametrů Rock Ridge a Joliet, což jsem využil např. tehdy, když jsem omylem Rock Ridge vypálil jako Joliet (potom bylo nutné při vhodném corrupt_cdX zavolat Rock Ridge mechanismus byť se CD tvářilo jako Joliet, tedy i tato metoda má své využití.

Ladění

Pro ladící výpisy s oblibou využijeme printk(), pomocí kterého si můžeme vypisovat hodně různých nápisů, které nám klogd zachytí a (pokud si jej dobře nastavíme), umístí např. do /var/log/kernel.

Pokud máte již podporu CD v jádře napevno nebo si nechcete stávající podporu CD zlikvidovat, je možné udělat koexistenci a nazvat si filesystém např. iso9660b (soubor inode.c, definice struktury file_system_type, první parametr struktury).

Vlastní modul pak zavedete obvyklým způsobem (insmod ./isofs.o) a v /proc/filesystems si můžete existenci nového filesystému ověřit. Při připojování špatného CD pak zadáte příslušný parametr -o corrupt_cdX a pomocí ls si můžete ověřit, zda vše šlape k Vaší plné spokojenosti.

A závěrem...