udev的书写规则
悟空为何会在五指山下被压五百年？为何又在五百年之后被释放出来？算了，别计较了，它只是一只猴子……
说明：
本文翻译自http://www.reactivated.net/writing_udev_rules.html，纯粹是蛋疼好玩所致，依照本人不拘一格的性格，不会照本宣科, 欢迎指正。
概要：
udev是针对linux kernel 2.6以后的动态创建/dev下的设备节点而推出的方案，相比2.6以前的devfs的解决方案，udev给出了整体的替代方案并且拥有更明显的优势。
过去我们应用的udev规则在这几年已经有些改变，在更新的系统当中，udev提供了一些永久的设备类型名，用来取代这些设备的自定义类型名，然而有些用户需求仍然需要额外定制。
本篇文档的前提是udev已经安装并且相应配置启用，在linux发行版当中都是默认的，不需要调整。
本篇文档不会注重太多的细节，更多的是概念性的引入，如果你想更多的了解细节，在udev man page上有详细的介绍。
思想和观念也许不尽然相同，但是例子最能说明一切，实际基于理论却高于理论，必须是我们每个孜孜不倦追求者心中最明确的概念。
概念介绍：
术语：devfs, sysfs, nodes, etc.
下面是一些不求甚解的介绍：
传统意义上的基于linux的系统，/dev目录下面都是系统当中相应的设备节点，这些设备节点并不是所有都存在，但是都是构成整个系统的一分子。用户控件通过这些设备节点作为接口
操作相应的硬件，比如“/dev/input/mice”和鼠标的关联。
最初的/dev目录很大是因为其下面云集着所有可能在系统中出现的设备，devfs便是为了管理/dev而出现的（说是管理，也仅仅是把系统运行条件下的设备添加到/dev下），当然还有些
其它的功能，但是一个很严重的问题：通过devfs很难修复系统遇到的一些问题。
udev就是在这种情况下诞生的，其拥有更健壮的管理功能和发展空间，弥补了devfs无法解决的一些问题。为了创建设备节点，udev依靠的是sysfs提供的可靠的匹配信息，而这些匹配
信息的规则则是由user制定的。本文用来描述其书写规则，这是每一个试图利用udev机制的user必须遵循的。
sysfs是出现在linux kernel 2.6以后的file system（sysfs千万别理解成系统文件系统，会被拍砖的，具体奥妙还等研究研究再说），kernel控制sysfs提供相应设备的一些基本信息，
udev利用这些信息创建了与设备对应的设备节点，sysfs mount在/sys/目录下，在系统运行时，/sys目录下的一些文件和参数时刻反映着系统运行的变化，所以，在使用udev之前，你可以先去check
/sys/目录下的一些东西，本文也会对其做一定的介绍。有兴趣的可以去研究下/dev /sys /proc /etc /var的关系，会为我们以后研究和理解linux系统很有帮助。
为什么我们要知道udev rules？
udev规则是灵活而健壮的，利用这个规则我们可以做的事情有：
1.重命名设备节点
2.通过创建硬链接的方式，提供一个可替代的设备节点。
3.根据输出命名设备节点
4.改变设备节点的权限和和改变ownership
5.当设备创建和删除时启动某个脚本（自动挂载的实现！！！）
6.重命名网络接口
针对一些设备节点规则不存在的特定设备，书写规则也许不能给出有效解决方法，但是即便不存在，udev会利用kernel提供的默认名字创建设备节点。
有固定命名的设备节点有以下优点：设备名称将不再以插入顺序命名为sda和sdb等等，而是有区别的以你最初的命名来决定，比如apple、banana……
固定命名方案：
udev对某些特定的设备类型有创造性的命名方案，这是一个非常有用的特性，其意味着你不用书写任何规则。
#ls -lR /dev/disk
上述命令适用于所有的存储设备，比如你的scsi硬盘和USB等等。
书写规则
文件规则和方案：
udev在决定针对设备如何命名以及其他操作之前，先要在/etc/dev/rules.d目录当中查询相应的规则脚本，这些脚本都以.rules结尾。（读到这里，我们也应该有一个大概的概念，根目录下的dev、etc、sys的关系了吧）
默认的规则都存放在50-udev.rules脚本（一个默认的规则脚本）当中，打开这个文件你会发现有趣的几点：它包含几个例子和一些默认的/dev层的devfs风格的规则。切记不要直接在这个脚本当中加入你的私有规则。（并不一定完全准确，也可能在一个其他的默认的规则脚本当中，在我的ubuntu12.04， kernel-3.2.0-32当中是两个针对一些特定设备比如光驱等等和网卡的规则，但是这句话传递我们的信息很重要，细细体会，操作系统的人是活的，切记！！！）
在/etc/dev/rules.d这个目录下，规则的顺序是按照命名词汇解析顺序开始的，一般是10-*.rules,20-*.rules，......,在某些时候，解析顺序是很重要的，因而当我们希望我们自定义的规则放在最前面来覆盖默认的时候，建议命名为10-*.rules，把自定义的规则都写在这个文件当中就好。
#开始的都是注释，每个规则只能放在一行，不能写在多行（比如针对sd[a-z][0-9]的，那就只能写在一行）。
一台设备可以有两个以上的规则适应，这种情况被证明是非常有用的，比如一台设备两个名字等等，有人会担心是否两个规则都能用，这点放心，udev知道所有的规则并且会应用。
规则语法：
每个规则都是key-value成对的，以逗号隔开，keys是用来匹配相应的设备，当所有的key都被满足的时候，这条规则就会被执行，每个规则至少有一对key-value
例子：
KERNEL=="hdb", NAME="my_spare_disk"
两个key， 匹配key KERNEL，赋值key NAME。这些key的定义会在后面给出介绍，匹配符号是==， 赋值符号是=
记住udev规则是不允许换行的，比如上面的你分开两行就会识别错误，对于设备的规则描述只能在一行去描述。
基本规则：
udev有好几类的key值可以非常精确的匹配到设备，这里只介绍最常用的，其余的可以参考udev手册。
KERNEL ---- 匹配设备的内核默认名称
SUBSYSTEM ---- 匹配设备subsystem
DRIVER ---- 匹配设备对应的驱动
一个设备在内核当中会有相对应的驱动，处于相应的子系统当中，拥有独特的内核默认的名称，这三项已经足以让我们精确的匹配到某个特定设备
我们用一系列的匹配key可以精确找到我们的设备，udev还给我们提供的赋值key让我们更好的控制设备，这些最基本的赋值key介绍如下，具体参考udev手册。
NAME --- 你为设备自定义的名称
SYMLINK --- 设备节点的硬链接
udev对于一个设备只创建一个真正的设备节点，如果你想为一个设备创建备用名称，用硬链接的方法。当硬链接建立以后，实质上是在维护一个硬链接的列表，而这些硬链接都指向真正的设备节点。如果你要操作这些列表，一个新的规则运算+=，你可以分配多个硬链接，用空格分开。例子：
KERNEL=="hdb", DRIVER=="ide-disk", SYMLINK+="sparedisk"
KERNEL=="hdc", SYMLINK+="cdrom cdrom0"
hdb，sda这些都是由kernel命名的，我们可以自己命名，也会在/dev下出现的。
创建硬链接的时候我们并没有给他重命名，因而udev还是会用内核默认分配的名称创建设备节点，为了保证/dev的布局，通常我们不会改变名字（使用NAME）而是采用硬链接的方法。
KERNEL=="hdc", SYMLINK+="cdrom cdrom0"
上面的也许更加典型，cdrom 和 cdrom0 都是硬链接指向hdc，因为没有指定NAME，因而hdc得以保留。
匹配sysfs特性
上述的匹配是非常局限的，而现实当中我们需要更具体的对一个设备的控制：我们需要知道设备的特性比如厂商、设备号、存储容量、分区大小等等。
sysfs当中记录了相关设备的很多信息，这些都是由相关驱动report出来的，udev给我们了利用这些信息的机会。
下面是一个利用了sysfs中的特性的例子：
SUBSYSTEM=="block", ATTR{size}=="234441648", SYMLINK+="my_disk
设备层次结构：
linux内核实际上是将所有设备（其实这里的设备含义很范的，包括虚拟的）都放在一个目录树当中，并通过sysfs机制将所有信息呈现给我们，因而利用这一点编写我们的规则就会非常有用：比如我们的硬盘式SCSI目录树下的一分支，当然也就成为ATA串行总线的一个分支，也是PCI总线的一个分支。因而具体设备的信息是从其相关父目录当中获取的，比如硬盘的ATA序列号就是由其在SCSI范畴中的父目录分配的。（其实这一点我们完全可以从驱动当中的major 和 minor number得到启发）
我们现在知道的四个主要的匹配key是(KERNEL/SUBSYSTEM/DRIVER/ATTR)，通过这几个key值我们只能找到设备，但是却不知道目录树当中所处的位置，就是其父目录的相关信息。udev给我们提供了在整个目录树当中寻找设备的匹配key值。
KERNELS ---- 匹配设备在内核当中的名称和相关父设备的名称。
SUBSYSTEMS ---- 匹配设备在内核中的子系统，或其父设备在内核中对应的子系统。
DRIVERS ---- 匹配设备在内核当中的驱动，或其父设备在内核中对应的子系统。
ATTRS ---- 匹配sysfs当中的信息，或其父设备在sysfs当中的对应信息。
这么说太累，所有的设备在内核当中都有分类，这一类（并不完全这样）设备都有一个统一的major number，而每一个后面插入的子设备都会由驱动分配一个minor number。也就是说，我们可以通过上述匹配key值得到m这类设备对应的信息。
现在在我们看来这些规则有些复杂了，后面我们会介绍一些相关的工具。
字符串替换（变量设置）
我们的每一条规则也许针对的是多个设备，udev当中类似print的字符串的替换操作是非常有用的，你可以很方便的把这些规则应用到你自己书写的规则当中，udev会自己判断相关设备是否符合规则。
最常用的就是k%和n%了，k%是用来得到设备的内核名称的，比如最常用的sd[a-z][0-9]就是内核提供的设备名称。udev还提供了一些其它的规则，比如如果你想匹配一个%，你只需要加上%%； 匹配$,你只需要加入$$，下面会给出一些示例：
KERNEL=="mice", NAME="input/%k"
KERNEL=="loop0", NAME="loop/%n", SYMLINK+="%k"
针对第一个例子，是确保最终创建后的设备节点在input/目录下（本来默认应该是/dev/mice），第二条示例是仅仅创建一个新的硬链接。上述示例还不能表示出替代的好处，这些我们在下面会给出一些介绍。
字符串匹配
udev支持shell风格的字符串匹配，有以下三种：
* ---- 匹配任何字符，任何次数（不太理解）
？---- 任何字符只允许匹配一次
[]---- 匹配括号中的所有字符以及字符顺序。
例子：
KERNEL=="fd[0-9]*", NAME="floppy/%n", SYMLINK+="%k"
KERNEL=="hiddev*", NAME="usb/%k"
对于第一条规则，是适用于所有的软盘的，并且将所有的设备节点都放在/dev/floppy目录下，并且用默认的内核分配名称创建相关的硬链接。（也就是说/dev/fd[0-9]*还是存在的，只不过是硬链接罢了）
第二条设备呢，是确保hiddev的所有相关设备节点创建于/dev/usb下。
从sysfs当中找到设备信息！！！
sysfs目录树介绍
上面或多或少的提到了sysfs当中的一些信息，但是利用这些信息来编写udev规则的前提，是你需要知道一些额外的设备相关信息。
sysfs的结构是非常简单的，呈现给我们的就是sys这个目录树，每个相关的目录其实是一种或者一类设备信息的集成(就是根据我们了解的major 和 minor number去分配的了)。
在进入/sys，我们看到的是一些top-level的目录，这些目录都对应着一类的设备和相应的设备节点。对于这个目录结构，udev也有相关的规则。
# find /sys -name dev
在/sys目录下，比如我自己的硬盘，/sys/block/sda就是代表我的设备，我的设备的相关信息就放在这个目录下。而/sys/block/sda只是一个链接到其父设备目录的一个硬链接。
而我们需要利用来写自己规则的信息，就放在这个目录下，比如硬盘的大小：
# cat /sys/block/sda/size
234441648
在udev规则当中，我们可以使用 ATTR{size}=="234441648"来定位到自己的设备。由于udev机制维护着一个所有设备相关的设备练，当然也可以选择此目录的其它信息使用ATTR规则，有些地方我们需要注意下，这些特性不是我们随便用的，在下面我们会讲到。
上面我们都是知道的情况下去使用的，那存不存在相关的工具帮助我们呢？
udevinfo
udevinfo就是那个可以帮助我们得到相关设备所有信息的工具。
# udevinfo -a -p /sys/block/sda
looking at device '/block/sda':
KERNEL=="sda"
SUBSYSTEM=="block"
ATTR{stat}==" 128535 2246 2788977 766188 73998 317300 3132216 5735004 0 516516 6503316"
ATTR{size}=="234441648"
ATTR{removable}=="0"
ATTR{range}=="16"
ATTR{dev}=="8:0"
looking at parent device '/devices/pci0000:00/0000:00:07.0/host0/target0:0:0/0:0:0:0':
KERNELS=="0:0:0:0"
SUBSYSTEMS=="scsi"
DRIVERS=="sd"
ATTRS{ioerr_cnt}=="0x0"
ATTRS{iodone_cnt}=="0x31737"
ATTRS{iorequest_cnt}=="0x31737"
ATTRS{iocounterbits}=="32"
ATTRS{timeout}=="30"
ATTRS{state}=="running"
ATTRS{rev}=="3.42"
ATTRS{model}=="ST3120827AS "
ATTRS{vendor}=="ATA "
ATTRS{scsi_level}=="6"
ATTRS{type}=="0"
ATTRS{queue_type}=="none"
ATTRS{queue_depth}=="1"
ATTRS{device_blocked}=="0"
looking at parent device '/devices/pci0000:00/0000:00:07.0':
KERNELS=="0000:00:07.0"
SUBSYSTEMS=="pci"
DRIVERS=="sata_nv"
ATTRS{vendor}=="0x10de"
ATTRS{device}=="0x037f"
正如我们看到的，udevinfo生成了一个设备属性列表，列表当中的信息则可以被我们利用。
SUBSYSTEM=="block", ATTR{size}=="234441648", NAME="my_hard_disk"
SUBSYSTEM=="block", SUBSYSTEMS=="scsi", ATTRS{model}=="ST3120827AS", NAME="my_hard_disk"
但是我们在使用的时候，一定要用我们设备属性密切相关的东西，那些毫无意义的就不要使用了，其实上面三种列表说的很清楚了，只有第一阵列的是真正适合我们所指的特定设备的，后面的都是其相应父目录的属性哦。
udevinfo工具不是必选项，也有像usbview这样的工具可以用的。
Advanced topics(翻译须耗时，后续补)
Controlling permissions and ownership
Using external programs to name devices
Running external programs upon certain events
Environment interaction
Additional options