使用 inotify 监控文件系统的活动

    Inotify 是一个 Linux? 特性，它监控文件系统操作，比如读取、写入和创建。Inotify 反应灵敏，用法非常简单，并且比 cron 任务的繁忙轮询高效得多。学习如何将 inotify 集成到您的应用程序中，并发现一组可用来进一步自动化系统管理的命令行工具。

    系统管理就像日常生活一样。就像刷牙和吃蔬菜一样，日常的维护能保持机器的良好状态。您必须定期清空废物，比如临时文件或无用的日志文件，以及花时间填写表单、回复电话、下载更新和监控进程等。幸好自动化 shell 脚本、使用 Nagios 等工具进行监控、通过常见的 cron 进行任务调度可以减轻这个负担。

    但奇怪的是，这些工具没有一个具有响应性。当然，您可以安排一个频繁运行的 cron 任务来监控条件，但这样繁忙的轮询 — 消耗大量资源并且具有不确定性 — 并不是很理想。例如，如果您必须监控输入数据的几个 Transfer Protocol（FTP）收存箱，您可能要通过 find 命令扫描每个目标目录，列举新的内容。然而，尽管这个操作看起来并没有什么害处，但每个调用都产生一个新的 shell 和 find 命令，这需要许多系统调用来打开目录，然后扫描目录，等等。这会造成过于频繁的或大量的轮询任务（更糟糕的是，繁忙的轮询并不总是很好。想象一下一个文件系统浏览器，比如 Mac OS X 的 Finder，轮询更新时需要的大量资源及其复杂性）。

    那么，管理员应该怎么办呢？令人高兴的是，您可以再次求助于可以信赖的计算机。

    了解 inotify

    Inotify 是一个 Linux 内核特性，它监控文件系统，并且及时向专门的应用程序发出相关的事件警告，比如删除、读、写和卸载操作等。您还可以跟踪活动的源头和目标等细节。

    使用 inotify 很简单：创建一个文件描述符，附加一个或多个监视器（一个监视器 是一个路径和一组事件），然后使用 read() 方法从描述符获取事件信息。read() 并不会用光整个周期，它在事件发生之前是被阻塞的。

    更好的是，因为 inotify 通过传统的文件描述符工作，您可以利用传统的 select() 系统调用来被动地监控监视器和许多其他输入源。两种方法 — 阻塞文件描述符和使用 select()— 都避免了繁忙轮询。

    现在，让我们深入了解 inotify，写一些 C 代码，然后看看一组命令行工具，您可以构建并使用它们将命令和脚本附加到文件系统事件。Inotify 不会在中途失去控制，但它可以运行 cat 和 wget，并且在必要时严格执行。

    要使用 inotify，您必须具备一台带有 2.6.13 或更新内核的 Linux 机器（以前的 Linux 内核版本使用更低级的文件监控器 dnotify）。如果您不知道内核的版本，请转到 shell，输入 uname -a：

    % uname -a Linux ubuntu-desktop 2.6.24-19-generic #1 SMP ... i686 GNU/Linux

    如果列出的内核版本不低于 2.6.13，您的系统就支持 inotify。您还可以检查机器的 /usr/include/sys/inotify.h 文件。如果它存在，表明您的内核支持 inotify。

    注意：FreeBSD 和 Mac OS X 提供一个类似于 inotify 的 kqueue。在 FreeBSD 机器上输入 man 2 kqueue 获取更多信息。

    本文基于 Ubuntu Desktop version 8.04.1（即 Hardy），它运行在 Mac OS X version 10.5 Leopard 的 Parallels Desktop version 3.0。

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