ext4文件系统注册
通过register_filesystem函数将ext4_fs_type结构体挂载到file_systems全局链表中。
ext4文件系统mout挂载
1.struct file_system_type *fs_type：指向 file_system_type 结构的指针，表示要挂载的文件系统类型。在这里，它指向 ext4 文件系统类型的结构。
2.int flags：挂载选项标志。这是一个整数，包含了用于控制挂载行为的各种选项。例如，可以指定 MS_RDONLY 标志表示以只读方式挂载文件系统，或者使用 MS_NOATIME 标志表示不更新访问时间等。
3.const char *dev_name：要挂载的设备名称。它是一个指向表示设备路径或设备文件的字符串的指针。例如，“/dev/sdb1” 表示要挂载的设备是 /dev/sdb1。
4.void *data：用于传递挂载选项的数据结构。它可以是一个指向特定类型的结构的指针，用于指定更详细的挂载选项。在 ext4 文件系统中，通常将其设置为 NULL，表示不传递额外的挂载选项。
5.ext4_fill_super：一个函数指针，指向用于填充 ext4 超级块结构的函数。该函数在挂载过程中被调用，用于初始化文件系统的超级块和相关数据结构。
1.函数首先检查传入的文件系统类型 fstype 是否为空，如果为空则返回 -EINVAL 表示参数无效。
2.接下来，函数调用 get_fs_type 函数获取给定文件系统类型的 file_system_type 结构。如果获取失败（返回 NULL），则返回 -ENODEV 表示文件系统类型无效。
3.如果文件系统类型具有子类型（FS_HAS_SUBTYPE 标志被设置），函数尝试提取子类型字符串。它在 fstype 字符串中查找第一个点号（‘.’）之后的子字符串作为子类型。如果找到子类型并且子类型不为空，则继续后续操作。否则，释放文件系统类型资源并返回 -EINVAL 表示参数无效。
4.函数调用 fs_context_for_mount 函数创建一个文件系统上下文 fs_context，用于进行挂载操作。它使用文件系统类型和超级块标志作为参数。如果创建失败，函数返回相应的错误代码。
5.函数检查当前进程是否具有执行挂载操作的权限。如果没有权限，函数返回 -EPERM 表示操作不允许。
6.如果前面的操作没有错误，函数调用 vfs_get_tree 函数，该函数负责获取文件系统树。
7.如果前面的操作没有错误，函数调用 do_new_mount_fc 函数，该函数执行实际的挂载操作。
8.释放文件系统上下文资源，调用 put_fs_context 函数。
其中
在alloc_fs_context函数中最终会调用legacy_init_fs_context函数进行初始化，将操作函数集赋值为legacy_fs_context_ops。
vfs_get_tree函数中会调用ext4文件系统的回调函数ext4_mount。
其中blkdev_get_by_path为文件系统与硬件磁盘进行关联的核心函数，用于打开一个块设备。
磁盘探测
在drivers/scsi/sd.c的probe探测函数中首先会调用device_add(&sdkp->dev);注册设备，但是由于&sdkp->dev没有设置dev->devt所以在device_add函数中不会调用devtmpfs_create_node，即不会在/dev/目录下创建文件。
而由于error = sd_format_disk_name(“sd”, index, gd->disk_name, DISK_NAME_LEN);，所以gd->disk_name名字即为常见的sda、sdb。
在__alloc_disk_node函数即申请struct gendisk结构体中会赋值disk_to_dev(disk)->class = &block_class;。
在后续device_add_disk(dev, gd, NULL);函数中会进一步调用register_disk函数。
而register_disk函数中又会进一步调用device_add创建/dev/设备文件。
上文说到register_disk函数注册块设备，由于前面申请结构体时已赋值了block_class所以会有req.mode |= S_IFBLK;。即最终会创建/dev/sda设备文件。
设备文件分区
应用层通过工具进行磁盘分区进而通过ioctl系统调用最终会调用到add_partition函数。struct hd_struct结构体是用来描述磁盘分区的即常见的/dev/sda1,/dev/sda2…等等。其原理为先通过dev_set_name(pdev, “%s%d”, dname, partno);确定分区名字，再通过err = device_add(pdev);进行/dev/设备文件的注册，由于pdev->class = &block_class;所以创建/dev设备文件时会确认为块设备。
start_sect：分区的起始扇区。
nr_sects：分区的扇区数量。在 32 位机器上，由于 sector_t 是 64 位类型，更新 nr_sects 可能不是原子操作。因此，通过序列计数器保护该字段。
nr_sects_seq：用于保护 nr_sects 的序列计数器（仅在 BITS_PER_LONG 为 32 且 CONFIG_SMP 定义时存在）。
stamp：时间戳，用于跟踪分区的更新。
dkstats：磁盘统计信息的指针，使用 percpu 变量。
ref：用于引用计数的 percpu 引用计数结构。
__dev：内核设备结构体。
holder_dir：持有者目录的 kobject。
read_only：分区是否为只读。
partno：分区号。
info：分区元信息的指针。
make_it_fail：用于配置请求失败的标志（仅在 CONFIG_FAIL_MAKE_REQUEST 启用时存在）。
rcu_work：用于延迟释放的 RCU 工作项。
stat_time：统计时间（KABI 兼容性保留字段）。
其中partno分区号即/dev/sda1,/dev/sda2等分区。
blkdev_get_by_path打开磁盘设备
在blkdev_get_by_path->lookup_bdev->bd_acquire->bdget函数中如果/dev/sda1分区对应的dev_t dev设备号没有对应的struct block_device块设备描述符则会通过bdget->iget5_locked函数创建该描述符并在bdev_set函数中将BDEV_I(inode)->bdev.bd_dev设置为/dev/sda1分区对应的dev_t dev设备号。
在blkdev_get->__blkdev_get->bdev_get_gendisk函数中即通过上文所述的dev_t dev设备号找到对应的磁盘描述符struct gendisk *disk。
major：驱动程序的主设备号。主设备号用于标识设备所使用的驱动程序。不同的驱动程序可以使用不同的主设备号。
first_minor：块设备的第一个次设备号。次设备号用于标识同一驱动程序下的不同设备。
minors：次设备号的数量。对于可以被分区的磁盘，minors 表示可用于分区的次设备号的数量。对于不可被分区的磁盘，如只有一个分区的磁盘，minors 的值为 1。
disk_name：主驱动程序的名称。这是一个字符数组，用于存储驱动程序的名称。例如，对于硬盘驱动程序，该字段可能包含 “sda”。
events：支持的事件标志位。这是一个无符号短整型（unsigned short），用于表示驱动程序支持的事件。
event_flags：与事件处理相关的标志位。这是一个无符号短整型（unsigned short），用于表示与事件处理相关的标志。
part_tbl：分区表的指针数组。分区表是一个 struct disk_part_tbl 结构体的指针数组，通过 partno 索引访问。分区表存储了块设备的分区信息。
part0：第一个分区的 hd_struct 结构体。hd_struct 是用于表示硬盘分区的数据结构。
user_ro_bitmap：用户只读位图。这是一个位图（bitmap），用于表示哪些分区是以只读方式挂载的。位图的长度由 DISK_MAX_PARTS 定义。
fops：指向 block_device_operations 结构体的指针。block_device_operations 结构体包含了与块设备相关的操作函数，例如读取、写入等操作。
queue：请求队列的指针。请求队列用于管理块设备的 I/O 请求。它维护了一个请求的队列，并负责协调和调度这些请求的处理。
private_data：私有数据指针。这是一个指针，供驱动程序使用，用于存储驱动程序需要的任何私有数据。
flags：标志位。这是一个整型变量，用于存储与块设备相关的标志信息。
state：状态位。这是一个无符号长整型（unsigned long），用于存储块设备的状态信息。
lookup_sem：查找信号量。这是一个读写信号量（rw_semaphore），用于保护查找操作的并发访问。
slave_dir：从设备目录的指针。这是一个指向从设备目录的指针，用于存储块设备的从设备目录信息。
random：随机数生成器状态指针。这是一个指向随机数生成器状态的指针，用于生成磁盘操作中需要的随机数。
sync_io_sectors：同步 I/O 扇区数。这是一个 atomic64_t 类型的变量，用于表示同步 I/O 操作期间传输的扇区数。通常在 RAID 系统中使用。
ev：磁盘事件指针。这是一个指向磁盘事件的指针，用于存储和处理与磁盘相关的事件。
integrity_kobj：完整性相关的内核对象指针。这是一个指向完整性相关内核对象的指针，用于存储与磁盘完整性检查相关的信息。
cdi：CD-ROM 设备信息结构体指针。这是一个指向 CD-ROM 设备信息结构体的指针，用于存储与 CD-ROM 设备相关的信息。
node_id：节点 ID。用于标识设备所在的节点。
bb：坏块信息结构体指针。这是一个指向坏块信息结构体的指针，用于存储与磁盘坏块相关的信息。
lockdep_map：用于锁依赖性的映射。这是一个 lockdep_map 结构体，用于存储与锁依赖性检查相关的信息。
创建超级块super_block
回到上文的mount_bdev函数通过 s = sget(fs_type, test_bdev_super, set_bdev_super, flags | SB_NOSEC,bdev);创建ext4文件系统对应的超级块struct super_block。并最终返回该超级快root根节点对应的目录项struct dentry。
然后在legacy_get_tree函数中赋值sb = root->d_sb;和fc->root = root;
最后通过vfs_create_mount函数创建挂载描述符vfsmount并赋值超级块mnt_sb和根节点目录项mnt_root。
最后在do_add_mount->graft_tree函数中，将新的挂载点struct mount *newmnt添加到文件系统层次结构中，并建立与父挂载点和挂载点对象的关联。