Làm thế nào các đường ống làm việc trong Linux

Tôi đã đọc về cách các đường ống được triển khai trong nhân Linux và muốn xác thực sự hiểu biết của tôi. Nếu tôi không chính xác, câu trả lời với lời giải thích chính xác sẽ được chọn.

• Linux có một VFS gọi là pipefs được gắn trong kernel (không phải trong không gian người dùng)
• Pipefs có một siêu khối duy nhất và được gắn tại gốc của nó ( pipe:), cùng với/
• Pipefs không thể được xem trực tiếp không giống như hầu hết các hệ thống tập tin
• Mục để pipefs là thông qua các pipe(2)syscall
• Tòa nhà pipe(2)được sử dụng bởi các trình bao cho đường ống với |toán tử (hoặc thủ công từ bất kỳ quy trình nào khác) tạo ra một tệp mới trong các ống dẫn hoạt động khá giống với một tệp bình thường
• Tệp ở phía bên trái của toán tử đường ống đã được stdoutchuyển hướng đến tệp tạm thời được tạo trong pipefs
• Tệp ở phía bên phải của toán tử đường ống stdinđược đặt thành tệp trên đường ống
• Pipefs được lưu trữ trong bộ nhớ và thông qua một số phép thuật hạt nhân, không nên phân trang

Là giải thích về cách ống (ví dụ ls -la | less) hoạt động khá chính xác?

Một điều tôi không hiểu là làm thế nào một cái gì đó như bash sẽ thiết lập một quy trình ' stdinhoặc stdoutcho bộ mô tả tệp được trả về pipe(2). Tôi chưa thể tìm thấy bất cứ điều gì về điều đó.

Phân tích của bạn cho đến nay nói chung là chính xác. Cách một shell có thể đặt stdin của một quá trình thành một bộ mô tả đường ống có thể là (mã giả):

pipe(p) // create a new pipe with two handles p[0] and p[1]
fork() // spawn a child process
    close(p[0]) // close the write end of the pipe in the child
    dup2(p[1], 0) // duplicate the pipe descriptor on top of fd 0 (stdin)
    close(p[1]) // close the other pipe descriptor
    exec() // run a new process with the new descriptors in place