1. 概述
SCSI（Small Computer System Interface）是一种用于在计算机和外部设备之间传输数据的接口标准。在Linux操作系统下，SCSI接口的实现允许用户通过SCSI协议与SCSI设备进行交互。
2. SCSI驱动模型
SCSI驱动模型在Linux内核中由两个主要组件实现：
2.1 Host Bus Adapter（HBA）层
HBA层负责与SCSI控制器进行通信，并提供了一组通用接口供上层模块使用。HBA层的主要功能包括：
管理SCSI命令的传输和接收
处理SCSI设备的插拔
管理SCSI总线上的设备拓扑
在HBA层中，每个SCSI设备被表示为一个独立的驱动模块。
2.2 SCSI核心层
SCSI核心层负责与上层文件系统交互，并提供了一组API供应用程序使用。它的主要功能包括：
管理SCSI命令的队列
处理SCSI命令的下发和完成通知
解析SCSI命令和响应
SCSI核心层和HBA层一起工作，完成对SCSI设备的控制和操作。
3. SCSI驱动开发
在Linux下进行SCSI驱动开发，需要实现以下几个关键的组件：
3.1 HBA驱动
HBA驱动负责与SCSI控制器进行通信，其核心工作是将SCSI命令转化为设备特定的操作。HBA驱动需要完成以下任务：
识别和初始化SCSI控制器
管理和维护SCSI总线上的设备列表
处理SCSI命令的传输和接收
HBA驱动通常使用C语言进行编写，需要实现一系列的函数接口，并注册给SCSI核心层。
3.2 SCSI核心模块
SCSI核心模块负责与上层文件系统交互，其主要工作是将SCSI命令传递给适当的HBA驱动，并管理命令的队列和完成通知。
SCSI核心模块需要实现以下功能：
解析SCSI命令和响应
管理命令和响应队列
处理命令的下发和完成通知
SCSI核心模块通常以内核模块的形式存在，提供一组API供应用程序调用。
3.3 应用程序接口
在使用SCSI接口进行开发时，应用程序需通过SCSI核心模块提供的API与SCSI设备进行交互。
应用程序使用SCSI接口进行以下操作：
发送SCSI命令并接收响应
查询和设置SCSI设备的属性
管理SCSI设备的插拔
通过调用SCSI核心模块提供的API，应用程序可以实现对SCSI设备的控制和操作。
4. 实例：SCSI设备的读写操作
#include
#include
#include
#include
int main() {
int fd;
char buff[512];
fd = open("/dev/sg0", O_RDWR);
struct sg_io_hdr io_hdr;
memset(&io_hdr, 0, sizeof(struct sg_io_hdr));
io_hdr.interface_id = 'S';
io_hdr.cmd_len = 10;
io_hdr.cmdp = buff;
io_hdr.dxfer_direction = SG_DXFER_FROM_DEV;
io_hdr.dxfer_len = 512;
io_hdr.dxferp = buff;
if (ioctl(fd, SG_IO, &io_hdr) < 0) {
perror("SG_IO ioctl error");
return -1;
}
// 处理响应数据，在buff中获取设备返回的数据
close(fd);
return 0;
}
以上示例代码演示了如何使用SCSI接口进行设备的读取操作。通过打开设备文件，构造一个SG_IO命令，并通过ioctl函数发送给设备，最后从设备中读取响应数据。
5. 总结
在Linux下，SCSI接口的实现涉及到HBA驱动、SCSI核心模块和应用程序接口等多个部分。通过开发和使用SCSI接口，我们可以方便地与SCSI设备进行交互，实现设备的控制和操作。
在本文中，我们简要介绍了Linux下SCSI接口的实现，包括SCSI驱动模型、驱动开发的各个组件以及一个实际示例。希望对读者理解和应用SCSI接口有所帮助。