Linux下如何检测存储设备的挂载与移除事件？

用sd-device（systemd设备库）实现事件监听 #

sd-device是systemd官方推荐替代libudev的库，以下是具体实现步骤和代码：

1. 依赖准备 #

确保系统安装了对应开发包：Debian/Ubuntu系安装libsystemd-dev，RHEL/CentOS系安装systemd-devel；编译时需链接-lsystemd参数。

2. 核心实现思路 #

通过sd-device创建设备监控器，订阅block类存储设备的事件（添加/移除/状态变更），结合事件循环处理异步事件，同时读取设备属性获取挂载状态等关键信息。

3. C++代码示例 #

#include <systemd/sd-device.h>
#include <systemd/sd-event.h>
#include <iostream>
#include <cstring>
#include <stdlib.h>

static int device_monitor_handler(sd_device *dev, void *userdata) {
    const char *action, *devtype, *sysname;
    int ret;

    // 获取事件动作类型（add/remove/change等）
    ret = sd_device_get_action(dev, &action);
    if (ret < 0) {
        std::cerr << "获取设备动作失败: " << strerror(-ret) << std::endl;
        return 0;
    }

    // 仅处理磁盘类block设备，过滤无关设备
    ret = sd_device_get_devtype(dev, &devtype);
    if (ret < 0 || strcmp(devtype, "disk") != 0) {
        return 0;
    }

    // 获取设备系统名称（如sda、sdb）
    ret = sd_device_get_sysname(dev, &sysname);
    if (ret < 0) {
        std::cerr << "获取设备系统名称失败: " << strerror(-ret) << std::endl;
        return 0;
    }

    // 读取挂载点（仅处理add/change事件）
    const char *mount_point = nullptr;
    if (strcmp(action, "add") == 0 || strcmp(action, "change") == 0) {
        sd_device *child;
        // 遍历子设备查找带文件系统的分区，获取挂载点
        SD_DEVICE_FOREACH_CHILD(dev, child) {
            const char *fs_type;
            if (sd_device_get_property_value(child, "ID_FS_TYPE", &fs_type) >= 0 && strlen(fs_type) > 0) {
                sd_device_get_property_value(child, "MOUNT_POINT", &mount_point);
                break;
            }
        }
    }

    // 输出事件信息
    std::cout << "设备事件: " << action << " - " << sysname;
    if (mount_point) {
        std::cout << " | 挂载路径: " << mount_point;
    }
    std::cout << std::endl;

    // 在这里添加你的业务逻辑
    if (strcmp(action, "add") == 0 && mount_point) {
        std::cout << "执行挂载后操作: " << sysname << " 挂载于 " << mount_point << std::endl;
    } else if (strcmp(action, "remove") == 0) {
        std::cout << "执行移除后操作: " << sysname << std::endl;
    }

    return 0;
}

int main() {
    sd_event *event = nullptr;
    sd_device_monitor *monitor = nullptr;
    int ret;

    // 创建默认事件循环
    ret = sd_event_default(&event);
    if (ret < 0) {
        std::cerr << "创建事件循环失败: " << strerror(-ret) << std::endl;
        goto cleanup;
    }

    // 创建设备监控器
    ret = sd_device_monitor_new(&monitor);
    if (ret < 0) {
        std::cerr << "创建设备监控器失败: " << strerror(-ret) << std::endl;
        goto cleanup;
    }

    // 添加过滤规则：仅监听block子系统的disk设备
    ret = sd_device_monitor_filter_add_match_subsystem_devtype(monitor, "block", "disk");
    if (ret < 0) {
        std::cerr << "添加过滤规则失败: " << strerror(-ret) << std::endl;
        goto cleanup;
    }

    // 启动监控器，绑定事件循环与处理函数
    ret = sd_device_monitor_start(monitor, event, device_monitor_handler, nullptr);
    if (ret < 0) {
        std::cerr << "启动监控器失败: " << strerror(-ret) << std::endl;
        goto cleanup;
    }

    std::cout << "开始监控存储设备事件..." << std::endl;
    // 运行事件循环，持续监听
    ret = sd_event_loop(event);
    if (ret < 0) {
        std::cerr << "事件循环运行失败: " << strerror(-ret) << std::endl;
    }

cleanup:
    // 资源释放
    sd_device_monitor_unref(monitor);
    sd_event_unref(event);
    return ret < 0 ? EXIT_FAILURE : EXIT_SUCCESS;
}

4. 代码关键点说明 #

• 事件循环：使用sd-event实现异步事件处理，这是systemd生态的标准事件循环机制，无需手动处理IO多路复用。
• 设备过滤：通过sd_device_monitor_filter_add_match_subsystem_devtype精准筛选存储设备，避免接收无关事件。
• 挂载状态判断：通过遍历子设备读取MOUNT_POINT属性，准确识别设备是否完成挂载。
• 动作处理：针对add/remove/change事件分别处理，覆盖设备插入、移除、挂载状态变更等场景。

5. 编译与运行 #

编译命令：

g++ -o device_monitor device_monitor.cpp -lsystemd

运行需root权限（访问udev事件需要权限）：

sudo ./device_monitor

为什么不推荐监控/dev目录？ #

监控/dev存在以下问题：

• 仅能感知设备节点的创建/删除，无法获取设备类型、挂载状态、硬件信息等关键元数据。
• 会收到大量无关设备事件（如虚拟设备、字符设备），需额外过滤，效率低下。
• 无法区分设备是物理移除还是临时节点删除，可靠性差。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Anirudh Kachroo