Transfert de données¶

Le pilote accepte un fonctionnement aussi bien dans un mode de blocs fixes que dans un mode de blocs de longueur variable (si c'est accepté par le lecteur). En mode de blocs fixes, le périphérique écrit les blocs de la taille indiquée et la taille des blocs ne dépend pas de la quantité de données transmises lors de l'appel système. Dans le mode de longueur variable, un bloc de données est écrit à chaque appel système write et le nombre d'octets transmis indique la taille du bloc correspondant sur la bande. Notez que les blocs de la bande ne contiennent aucune information sur le mode d'écriture utilisé : la seule chose importante est d'utiliser lors de la lecture une commande qui accepte la taille des blocs de la bande.

En mode variable, le nombre d'octets à lire n'a pas besoin de correspondre exactement à la taille du bloc de la bande. Si le nombre demandé est plus grand que la taille du bloc suivant sur la bande, l'appel système renverra la quantité de données effectivement lues. Si la taille de bloc est plus grande que le nombre demandé, l'appel système renverra les données demandées et le reste du bloc est abandonné.

En mode fixe, le nombre d'octets demandé peut être arbitraire, si la mémoire tampon est activée, ou un multiple de la taille de bloc, si ce tampon est désactivé. Les noyaux antérieurs au 2.1.121 permettent l'écriture avec un nombre quelconque si les mémoires tampons sont activées. Dans tous les autres cas (les noyaux antérieurs au 2.1.121 sans mémoire tampon ou les noyaux plus récents), le nombre d'octets à écrire doit être un multiple de la taille des blocs.

Dans le noyau 2.6, le pilote essaie de transférer les données directement entre la mémoire tampon de l'utilisateur et le périphérique. Si cela n'est pas possible, la mémoire tapon interne au pilote de périphérique est utilisée. Les raisons de ne pas utiliser des transferts directs sont entre autres un mauvais alignement de la mémoire tampon de l'utilisateur (par défaut 512 octets mais cela peut être changé par le pilote HBA), l'adaptateur SCSI ne peut pas atteindre un ou plusieurs blocs de la mémoire tampon de l'utilisateur, etc.

Une marque « filemark » est automatiquement écrit sur la bande si la dernière opération avant fermeture était une écriture.

En lecture, une marque « filemark » provoque les événements suivants : s'il reste des données dans le tampon lorsqu'on trouve la marque, les données en mémoire sont renvoyées ; la lecture suivante renvoie zéro octet ; la lecture suivante renvoie les données du fichier suivant ; la fin des données enregistrées est signalée par un retour de zéro octet pour deux appels successifs en lecture. Enfin, le troisième appel renvoie une erreur.

Ioctls¶

Le pilote gère trois requêtes ioctl(2). Les requêtes non reconnues par st sont transmises au contrôleur SCSI. Les définitions ci-dessous sont extraites de /usr/include/linux/mtio.h :

MTIOCTOP - Effectue une opération sur la bande¶

Cette requête prend un paramètre de type (struct mtop *). Certains contrôleurs ne gèrent pas toutes les opérations. Le pilote renvoie une erreur EIO si le périphérique n'accepte pas l'opération.

/* Structure MTIOCTOP - pour les opérations sur bande : */
struct mtop {


    short  mt_op;     /* opérations définies ci-dessous */


    int    mt_count;  /* nombre d'opérations            */
};

Opérations sur bande magnétique lors d'une utilisation normale :

MTBSF

Reculer la bande de mt_count filemarks.

MTBSFM

Reculer la bande de mt_count filemarks. Repositionner la bande sur le côté EOT de la dernière marque.

MTBSR

Reculer la bande de mt_count enregistrements (blocs bande).

MTBSS

Reculer la bande de mt_count setmarks.

MTCOMPRESSION

Valider la compression des données sur bande dans le lecteur si mt_count est non nul, désactiver la compression si mt_count est nul. Cette commande utilise la page MODE 15 supportée par la plupart des DAT.

MTEOM

Aller à la fin des enregistrements (ajouter des fichiers).

MTERASE

Efface la bande. Avec un noyau 2.6, un effacement rapide (bande marquée vide) est effectué si le paramètre est zéro. Sinon, un effacement long (effacement complet) est effectué.

MTFSF

Avancer la bande de mt_count filemarks.

MTFSFM

Avancer la bande de mt_count filemarks. Positionner la bande du côté BOT de la dernière marque.

MTFSR

Avancer de mt_count enregistrements (blocs bande).

MTFSS

Avancer de mt_count setmarks.

MTLOAD

Exécuter la commande de chargement SCSI. Un cas particulier est prévu pour certains chargeurs automatiques HP. Si mt_count correspond à la somme de la constante MT_ST_HPLOADER_OFFSET et d'un nombre, ce dernier est envoyé au pilote pour contrôler le chargeur automatique.

MTLOCK

Verrouiller la porte du lecteur de bande.

MTMKPART

Formater la bande en une ou deux partitions. Si mt_count n'est pas nul, il correspond à la taille de la première partition, et la seconde partition correspond au reste de la bande. Si mt_count est nul, la bande n'est formatée qu'en une seule partition. Cette commande n'est autorisée que si le support de partitionnement est activé pour le lecteur (voir MT_ST_CAN_PARTITIONS plus bas).

MTNOP

Ne rien faire - Vider les tampons du pilote - À utiliser avant de lire l'état avec MTIOCGET.

MTOFFL

Rembobiner la bande et éteindre le lecteur.

MTRESET

Réinitialiser le lecteur.

MTRETEN

Retendre la bande.

MTREW

Rembobiner la bande.

MTSEEK

Rechercher sur la bande le bloc numéro mt_count. Cette opération nécessite soit un contrôleur SCSI-2 qui supporte la commande LOCATE (adresse spécifique au périphérique), soit un lecteur SCSI-1 compatible Tandberg (Tandberg, Archive Viper, Wangtek, ... ). Le numéro de bloc devrait toujours être un numéro renvoyé précédemment par MTIOCPOS si les adresses spécifiques au lecteur sont utilisées.

MTSETBLK

Définit la longueur de blocs du lecteur à la valeur spécifiée dans mt_count. Une longueur de bloc nulle place le lecteur dans le mode de blocs de tailles variables.

MTSETDENSITY

Définit la densité de la bande à celle codée dans mt_count. Les codes des densités acceptées par un lecteur sont disponibles dans la documentation de celui-ci.

MTSETPART

La partition active devient celle indiquée par mt_count. Les partitions sont numérotées depuis zéro. Cette commande n'est autorisée que si la gestion du partitionnement est activée pour le lecteur (voir MT_ST_CAN_PARTITIONS plus bas).

MTUNLOAD

Exécuter la commande de déchargement SCSI (n'éjecte pas la bande).

MTUNLOCK

Déverrouiller la porte du lecteur de bande.

MTWEOF

Écrire mt_count filemarks.

MTWSM

Écrire mt_count setmarks.

Fonctions de configuration du lecteur de bande magnétique (pour le superutilisateur) :

MTSETDRVBUFFER

Définit diverses options du pilote ou du lecteur en fonction des bits codés dans mt_count. Ces options concernent le type de tampon du lecteur, des options booléennes du pilote, le seuil d'écriture du tampon, les valeurs par défaut des tailles de blocs et de densité, ainsi que les délais de réponse (pour les noyaux 2.1 et ultérieurs). Une fonction n'agit que sur un seul des éléments de la liste ci-dessus à la fois (l'ensemble des booléens constitue un élément).

Une valeur ayant ses 4 bits de poids forts à 0 sera utilisée pour indiquer le type de tampon du lecteur. Les types de tampon sont :

Pour contrôler le seuil d'écriture, on doit inclure dans mt_count la constante MT_ST_WRITE_THRESHOLD associée avec le nombre de blocs dans les 28 bits de poids faibles par un OU binaire « | ». Le nombre de blocs concerne des blocs de 1024 octets, et non pas la taille physique des blocs sur la bande. Le seuil ne peut pas excéder la taille des tampons internes du contrôleur. (voir DESCRIPTION, plus bas).

Pour valider ou invalider les options booléennes, la valeur mt_count doit inclure l'une des constantes MT_ST_BOOLEANS, MT_ST_SETBOOLEANS, MT_ST_CLEARBOOLEANS ou MT_ST_DEFBOOLEANS associées par un OU binaire avec une combinaison des options décrites ci-dessous. Avec MT_ST_BOOLEANS les options sont définies avec les valeurs indiquées. Avec MT_ST_SETBOOLEANS les options sont activées sélectivement et inhibées avec MT_ST_DEFBOOLEANS.

Les options par défaut pour un contrôleur de bande sont choisies avec MT_ST_DEFBOOLEANS. Un périphérique non actif (par exemple avec un numéro mineur de 32 ou 160) est activé lorsque les options par défaut sont définies pour la première fois. Un périphérique actif hérite des options non définis explicitement du périphérique actif au démarrage.

Les options booléennes sont :

struct mtop mt_cmd;
mt_cmd.mt_op = MTSETDRVBUFFER;
mt_cmd.mt_count = MT_ST_BOOLEANS |


        MT_ST_BUFFER_WRITES | MT_ST_ASYNC_WRITES;
ioctl(fd, MTIOCTOP, mt_cmd);

La taille de bloc par défaut pour un périphérique peut être configurée avec MT_ST_DEF_BLKSIZE et le code de densité par défaut avec MT_ST_DEFDENSITY. Les valeurs des paramètres sont associées par un OU logique avec le code opératoire.

Avec les noyaux 2.1.x et ultérieurs, la valeur de délai maximum peut être fournie avec la sous-commande MT_ST_SET_TIMEOUT associée par OU avec le délai en seconde. Le délai long (utilisé pour les rembobinages ou les commandes pouvant durer longtemps) peut être configuré avec MT_ST_SET_LONG_TIMEOUT. Les valeurs par défaut du noyau sont très longues afin de s'assurer qu'une commande valide n'est jamais interrompue pour dépassement de délai, et ceci quel que soit le lecteur. À cause de cela, le pilote peut parfois sembler gelé alors qu'il est en attente de dépassement de délai. Ces commandes permettent donc de définir des valeurs plus pratiques pour un lecteur donné. Les délais définis pour un périphérique s'appliquent à tous les périphériques liés au même lecteur.

A partir des noyaux 2.4.19 et 2.5.43, le pilote gère un bit d'état qui indique si le lecteur demande un nettoyage. La méthode utilisée par le lecteur pour renvoyer l'information sur le nettoyage est définie en utilisant la sous-commande MT_ST_SEL_CLN. Si la valeur est zéro, le bit du nettoyage vaut toujours zéro. Si la valeur est 1, la donnée TapeAlert définie dans le standard SCSI-3 est utilisée (pas encore implémenté). Les valeurs 2 à 17 sont réservées. Si les 8 bits de poids faible donnent une valeur supérieure à 18, les bits des données « extended sense » sont utilisés. Les bits 9 à 16 forment un masque pour sélectionner les bits à observer et les bits 17 à 23 indiquent un motif de bits à rechercher. Si le motif de bits est nul, un bit ou plus sous le masque indique la requête de nettoyage. Si le motif est non nul, le motif doit correspondre à l'octet des données « sense » masqué.

MTIOCGET — Obtenir l'état¶

Cette requête prend un paramètre du type (struct mtget *).

/* Structure pour MTIOCGET - État de la bande magnétique */
struct mtget {


    long     mt_type;


    long     mt_resid;


    /* Les registres suivants dépendent du matériel */


    long     mt_dsreg;


    long     mt_gstat;


    long     mt_erreg;


    /* Ces deux derniers champs sont parfois inutilisés */


    daddr_t  mt_fileno;


    daddr_t  mt_blkno;
};

mt_type

Le fichier d'en-tête définit plusieurs valeurs pour mt_type, mais le pilote actuel renvoie uniquement les types génériques MT_ISSCSI1 (lecteur SCSI-1 générique) et MT_ISSCSI2 (lecteur SCSI-2 générique).

mt_resid

Contient le numéro de partition courante.

mt_dsreg

Renvoie la configuration actuelle de la longueur de bloc (dans les 24 bits de poids faibles) et la densité (dans les 8 bits de poids forts). Ces champs sont définis par MT_ST_BLKSIZE_SHIFT, MT_ST_BLKSIZE_MASK, MT_ST_DENSITY_SHIFT, et MT_ST_DENSITY_MASK.

mt_gstat

Renvoie des informations génériques d'état (indépendants du périphérique). Le fichier d'en-tête définit les macros suivantes pour tester les bits d'état :

mt_erreg

Le seul champ défini dans mt_erreg est le nombre d'erreurs corrigées, dans les 16 bits de poids faibles (comme défini par les masques MT_ST_SOFTERR_SHIFT et MT_ST_SOFTERR_MASK). À cause d'incompatibilités dans les méthodes utilisées par les lecteurs pour rendre compte des corrections d'erreur, cette valeur n'est pas toujours fournie (la plupart des lecteurs ne renvoient pas, par défaut, les erreurs corrigées, mais cela peut être modifié avec la commande SCSI MODE SELECT).

mt_fileno

Renvoie le numéro du fichier en cours (commençant à 0). La valeur est mise à -1 si le numéro du fichier est inconnu (par exemple, après un MTBSS ou un MTSEEK).

mt_blkno

Renvoie le numéro de bloc (commençant à 0) à l'intérieur du fichier en cours. Cette valeur est mise à -1 quand le numéro de bloc est inconnu (par exemple, après un MTBSF, un MTBSS, ou un MTSEEK).

MTIOCPOS — Obtenir la position de la bande¶

Cette requête prend un paramètre du type (struct mtpos *) et renvoie une valeur spécifique au lecteur, correspondant au numéro de bloc en cours, et qui n'est pas la même que mt_blkno renvoyée par MTIOCGET. Ce lecteur doit être un modèle SCSI-2 qui supporte la commande READ POSITION ou un lecteur SCSI-1 compatible Tandberg (Tandberg, Archive Viper, Wangtek, ...).

/* Structure pour MTIOCPOS - Commande pour obtenir la position */
struct mtpos {


    long mt_blkno;    /* numéro du bloc courant */
};