在异构 Linux 系统中从共享内存创建虚拟文件系统

问题描述

我正在开发一个带有 2 个 CPU 和一个共享内存的测量设备：

=>[ CPU:0 RTOS/Measurements ]         [ CPU: 1 Linux/User]
                 \                   /          |   
                  \[ Shared Memory ]/           |
                     struct HotData              /measure
                       { int x;          ->              /x
                         char[20] y;     ->              /y
                         long z; };      ->              /z

目前，我有一个共享内存，其中 CPU-0 测量一些数据并循环更新结构“HotData”。由于实时限制，我不想触及 CPU-0 上的代码。另一方面，Linux 内核可以访问该共享空间并读取最新数据。

接下来，我想在 Linux 上创建一个“超轻量级”虚拟文件系统来将这些数据字段映射到一个文件。因此，任何用户应用/脚本都可以轻松访问例如“/measure/x”并获取最新的测量结果。

1. 将数据从共享物理地址映射到用户空间文件的最快（轻量级）方法是什么？
2. 确定我必须为 VFS 实现打开/读取功能，是否有一个快速示例/项目可以遵循？

解决方法

您可能希望查看 FUSE（用户空间中的文件系统）。它是一个文件系统驱动程序（默认随许多 Linux 发行版一起提供），允许您mount 由普通的非特权应用程序/进程提供的虚拟文件系统。
（想想 NFS，但它是本地的 - 它不限于 NFS 协议。有安装远程 SFTP 服务器的现有 FUSE 解决方案，如果我记得的话，甚至还有一个将维基百科作为文件/目录结构呈现......）

有适用于多种语言的绑定和库 - 有一个 example in Python 显示使用它实现虚拟文件系统是多么容易。

听起来您可能正在使用 C/C++，在这种情况下，您可能需要 libfuse（链接的官方示例代码）。有一个看起来很简单的 C tutorial over on Medium。