如何使用系统调用mount挂载NFS

前言

最近一直在使用NFS做一些开发和测试，功能开发完毕后，需要对NFS的可用性做一些监控，没有使用crontab+shell脚本的方式，总觉得这么做的都是临时方案，不成体系，所以就基于现有的框架写了一个轻量级的服务。具体的监控事项包括NFS的挂载和卸载、基本的读写、剩余空间等，发现异常后给出告警提示。基本的功能比较简单，但是在开发的时候却遇到一个问题：
在C++代码中，如何使用系统调用mount()来挂载NFS？

讨论

我们都知道，在Linux命令行下，使用系统工具mount可以很简单的完成这个事情：

1	mount -t nfs 10.10.123.101:/vbumjko7 -o "vers=3,nolock,proto=tcp"

但是在C++代码中怎么搞呢？方法大致如下：

调用system执行mount命令
调用popen执行mount命令
调用系统API函数mount()

探索

system和popen的方式都是起子进程执行shell命令来完成挂载任务，这样本质上跟直接使用shell命令没有区别，且实现上比shell更复杂（你还要编译、调试），所以不会采用。
使用mount API怎么做呢？man了一下mount，原型如下：

1
2
3

int mount(const char *source, const char *target,
                 const char *filesystemtype, unsigned long mountflags,
                 const void *data);

说明：

source – 表示需要挂载的设备或者目录；

target – 表示目标挂载点（一个目录，比如/mnt/test_nfs）；

filesystemtype – 表示需要挂载的文件系统类型，比如”ext2”, “ext3”, “jfs”, “xfs”, “nfs”等，我们这里是”nfs”；

mountflags – 表示用来控制mount行为的标识掩码；

data – 依据挂载的文件系统类型，指定相关的挂载选项；

看上去很简单就可以完成，比如我们这样：

if (mount("10.10.123.101:/vbumjko7", "/mnt/test_nfs", "nfs", 0, "vers=3,nolock,proto=tcp") == -1)
{
     printf("ERROR: mount failed: %s \n", strerror(errno));
}

编译运行，意想不到的输出：

1	ERROR: mount failed: Invalid Argument

参数都是根据手册填的，哪里出错了呢？

解决

谷歌找一下，发现在stackoverflow上有一个一样的问题：NFS mount System Call in linux
答主的意思是：

首先，对于没有看到任何关于使用mount调用来挂载nfs的手册表示诧异。然后，深入到mount工具的源码实现，发现在挂载nfs时，解析对应的nfs挂载选项中有个Opt_addr，该字段对应挂载选项中的addr选项。为了使mount函数正常运行，应该在挂载选项中添加addr=x.x.x.x；

原因很明显了，我们缺少了must选项addr，修改代码，添加该选项后，代码为：

if (mount("10.10.123.101:/vbumjko7", "/mnt/test_nfs", "nfs", 0, "vers=3,nolock,proto=tcp,addr=10.10.123.101") == -1)
{
     printf("ERROR: mount failed: %s \n", strerror(errno));
}

编译运行，啊哈，挂载成功！
至此问题解决。

附录

附上测试代码如下：

#include <sys/mount.h>
#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>

int main()
{
   const char* src  = "10.10.123.101:/vbumjko7";
   const char* trgt = "/mnt/test_nfs";
   const char* type = "nfs";
   const unsigned long mntflags = 0;
   const char* opts = "vers=3,nolock,proto=tcp,addr=10.10.123.101";

   int result = mount(src, trgt, type, mntflags, opts);

   if (result == 0)
   {
      printf("Mount created at %s...\n", trgt);
      printf("Press <return> to unmount the volume: ");
      getchar();
      umount(trgt);
   }
   else
   {
      printf("Error : Failed to mount %s\n"
             "Reason: %s [%d]\n",
             src, strerror(errno), errno);
      return -1;
   }

   return 0;
}

Polli's Logs

如何使用系统调用mount挂载NFS

前言

讨论

探索

解决

附录

参考链接