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Pseudos systèmes de fichiers
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## Rappels sur les points de montage

Les systèmes Unix définissent le système de fichiers comme étant un arbre
unique partant d'une racine[^FHS] et où l'on peut placer au sein de son arborescence
des points de montage. Ainsi, l'utilisateur définit généralement deux points de
montage :

[^FHS]: Consultez
    <https://en.wikipedia.org/wiki/Filesystem_Hierarchy_Standard> pour
    plus de détails sur l'arboresence.

<div lang="en-US">
```
    /dev/sda1 on / type ext4 (rw,relatime,data=ordered)
    /dev/sda3 on /home type ext4 (rw,relatime,data=ordered)
```
</div>

Dans ce schéma, la racine correspond à la première partition du premier disque,
et les fichiers des utilisateurs sont sur la troisième partition du premier
disque.


## Présentation des pseudos systèmes de fichiers

D'autres points de montage sont utilisés par le système : `/dev`, `/proc`,
`/tmp`, ... Ces points de montage vont, la plupart du temps, être montés par le
programme d'initialisation en utilisant des systèmes de fichiers virtuels, mis
à disposition par le noyau.

Ces systèmes sont virtuels, car ils ne correspondent à aucune partition d'aucun
disque : l'arborescence est créée de toute pièce par le noyau pour trier les
informations mises à disposition, mais il n'est pas toujours possible d'y
apporter des modifications.

Linux emploie de nombreux systèmes de fichiers virtuels :

- `/proc` : contient, principalement, la liste des processus (`top` et ses
  dérivés se contentent de lire les fichiers de ce point de montage) ;
- `/proc/sys` : contient la configuration du noyau ;
- `/sys` : contient des informations à propos du matériel (utilisées notamment
  par `udev` pour peupler `/dev`) et des périphériques (taille des tampons,
  clignottement des DELs, ...) ;
- `/sys/firmware/efi/efivars` : pour accéder et modifier les variables de
  l'UEFI ;
- ...

Tous ces systèmes de fichiers sont généralement exclusivement stockés en
RAM. Pour rendre une modification persistante, il est nécessaire de modifier un
fichier de configuration qui sera chargé par le programme d'initialisation. Par
exemple, pour modifier les paramètres du noyau, on passe par le fichier
`/etc/sysctl.conf` et du programme `sysctl`.


### Consultation et modification

La consultation d'un élément se fait généralement à l'aide d'un simple `cat` :

```shell
    42sh$ cat /sys/power/state
    freeze mem
```

La modification d'un élément se fait avec `echo`, comme ceci :

```shell
    42sh# echo mem > /sys/power/state
```

Vous devriez constater l'effet de cette commande sans plus attendre !


## Exercices

### `procinfo`

Explorons le pseudo système de fichiers `/proc` pour écrire un script qui va
afficher des informations sur un processus donné :

<div lang="en-US">
```
    42sh$ ./procinfo $$
    PID: 4242
    Path: /bin/bash
    Command line: bash
    Working directory: /home/nemunaire/virli/
    Root: /
    State: S (sleeping)
    Threads: 1

    CGroups
    =======
    12:pids:/
    11:net_prio:/
    10:perf_event:/
    9:net_cls:/
    8:freezer:/
    7:devices:/
    6:memory:/
    5:blkio:/
    4:cpuacct:/
    3:cpu:/
    2:cpuset:/
    1:name=openrc:/

    Namespaces
    ==========
    cgroup:[4026531835]
    ipc:[4026531839]
    mnt:[4026531840]
    net:[4026531969]
    pid:[4026531836]
    user:[4026531837]
    uts:[4026531838]
```
</div>


### `rev_kdb_leds.sh`, `batinfo.sh`, `cpuinfo.sh`

Explorons le pseudo système de fichiers `/sys` pour écrire un script
qui va, en fonction de ce que vous avez de disponible :

* inverser l'état des diodes de notre clavier ;
* nous afficher des statistiques sur notre batterie ;
* nous afficher des statistiques la fréquence de notre CPU.

#### `rev_kdb_leds.sh`

Si vous avez :

* numlock On,
* capslock Off,
* scrolllock Off ;

Après avoir exécuté le script, nous devrions avoir :

* numlock Off,
* capslock On,
* scrolllock On.

Voici un exemple d'utilisation :

<div lang="en-US">
```shell
    42sh$ ./rev_kdb_leds.sh input20
```
</div>


#### `batinfo.sh`

Voici un exemple d'utilisation :

<div lang="en-US">
```shell
    42sh$ ./batinfo.sh
	BAT0 Discharging
	====
	Capacity: 83% (Normal)
	Voltage: 11.972000 V (minimal: 11.400000 V)
	Energy: 18.290000/21.830000 Wh
	Power: 7.937000 W
	Remaining time: 2.304 h

	BAT1 Unknown
	====
	Capacity: 83% (Normal)
	Voltage: 11.972000 V (minimal: 11.400000 V)
	Energy: 18.290000/21.830000 Wh
	Power: 0.0 W
	Remaining time: N/A
```
</div>


#### `cpuinfo.sh`

Voici un exemple d'utilisation :

<div lang="en-US">
```shell
    42sh$ ./cpuinfo.sh
	cpu0
	====
	Current frequency: 2100384 Hz
	Current governor: powersave
	Allowed frequencies: between 500000 - 2100000 Hz
	Thermal throttle count: 0

	cpu1
	====
	Current frequency: 2099871 Hz
	Current governor: powersave
	Allowed frequencies: between 500000 - 2100000 Hz
	Thermal throttle count: 0
```
</div>

N'hésitez pas à rajouter toute sorte d'information intéressantes !