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# 23.1 USB 存储设备

许多外部存储解决方案，如硬盘、USB 闪存设备、CD 和 DVD 刻录机，都使用通用串行总线（USB）。FreeBSD 支持 USB 1.x、2.0 和 3.0 设备。

FreeBSD 使用 umass(4) 驱动程序，通过 SCSI 子系统访问 USB 存储设备。系统会将 USB 设备视为 SCSI 设备。

USB 存储设备在 FreeBSD 中的识别路径：

```sh
USB 存储设备在 FreeBSD 中的识别路径：

  USB 设备物理插入（Kingston DataTraveler 等）
     │
     ▼
  USB 总线（usbus，USB 1.x / 2.0 / 3.0）
     │
     ▼
  umass(4) 驱动层
     USB 大容量存储驱动
     │
     ▼
  CAM/SCSI 子系统
     将 USB 设备映射为 SCSI 设备
     scbus → target → lun
     │
     ▼
  da(4) 设备节点
     /dev/da0（块设备）
     /dev/da0p1（第一个分区）
     │
     ▼
  挂载点
     /mnt（mount -t msdosfs ...）
```

本节介绍如何验证 USB 存储设备是否被 FreeBSD 识别，并配置该设备以便使用。

## 设备配置

要测试 USB 配置，插入 USB 设备。使用 `dmesg` 命令确认驱动器出现在系统消息缓冲区中，输出类似如下：

```sh
ugen2.2: <Kingston DataTraveler 3.0> at usbus2
umass0 on uhub3
umass0: <Kingston DataTraveler 3.0, class 0/0, rev 3.20/1.10, addr 1> on usbus2
umass0:  SCSI over Bulk-Only; quirks = 0xc000<NO_SYNCHRONIZE_CACHE,NO_PREVENT_ALLOW>
umass0:3:0: Attached to scbus3
(probe0:umass-sim0:0:0:0): REPORT LUNS. CDB: a0 00 00 00 00 00 00 00 00 10 00 00
(probe0:umass-sim0:0:0:0): CAM status: SCSI Status Error
(probe0:umass-sim0:0:0:0): SCSI status: Check Condition
(probe0:umass-sim0:0:0:0): SCSI sense: ILLEGAL REQUEST asc:20,0 (Invalid command operation code)
(probe0:umass-sim0:0:0:0): Error 22, Unretryable error
da0 at umass-sim0 bus 0 scbus3 target 0 lun 0
da0: <Kingston DataTraveler 3.0 0000> Removable Direct Access SPC-4 SCSI device
da0: Serial Number E0D55EA5359C1750989B07F6
da0: 400.000MB/s transfers
da0: 59120MB (121077761 512 byte sectors)
da0: quirks=0x2<NO_6_BYTE>
```

品牌（**Kingston DataTraveler 3.0**）、设备节点（**da0**）、速度（**400.000MB/s**）和容量（**59120MB**）因设备而异。

由于系统将 USB 设备视为 SCSI 设备，可以使用 `camcontrol` 命令列出连接到系统的 USB 存储设备：

```sh
# camcontrol devlist
<Kingston DataTraveler 3.0 0000>   at scbus3 target 0 lun 0 (da0,pass3)

……省略其他无关输出……
```

也可以使用 `usbconfig` 列出设备。

```sh
# usbconfig
ugen2.2: <DataTraveler 100 G3/G4/SE9 G2/50 Kyson Kingston Technology> at usbus2, cfg=0 md=HOST spd=SUPER (5.0Gbps) pwr=ON (36mA)

……省略其他无关输出……
```

## 挂载 U 盘

上述输出表明，USB 设备已被识别为 **/dev/da0**。如果该设备包含分区表，其第一个分区通常为 **/dev/da0p1**。

如果该设备已格式化为 FAT32 文件系统，用户可以使用以下命令将其挂载至 **/mnt**：

```sh
# mount -t msdosfs /dev/da0p1 /mnt
```

拔出设备前，必须先卸载：

```sh
# umount /mnt
```

物理拔出设备后，系统消息缓冲区将显示类似如下内容的消息：

```sh
ugen2.2: <Kingston DataTraveler 3.0> at usbus2 (disconnected)
umass0: at uhub3, port 1, addr 1 (disconnected)
da0 at umass-sim0 bus 0 scbus3 target 0 lun 0
da0: <Kingston DataTraveler 3.0 0000>  s/n E0D55EA5359C1750989B07F6 detached
(da0:umass-sim0:0:0:0): Periph destroyed
umass0: detached
```

## 作为普通用户挂载 USB 设备

为使普通用户能够挂载设备，可将所有使用该设备的用户添加到 `operator` 组中。接下来，确保 `operator` 组能够读写设备，可以在 **/etc/devfs.rules** 中添加以下行：

```ini
[localrules=5]
add path 'da*' mode 0660 group operator
```

> **注意**
>
> 如果系统中还安装了其他内置 SCSI 磁盘，请将其修改如下：
>
> ```ini
> [localrules=5]
> add path 'da[2-9]*' mode 0660 group operator
> ```
>
> 这将把前 2 块 SCSI 磁盘（**da0** 到 **da1**）排除出 `operator` 组。请将 **2** 替换为内置 SCSI 磁盘的实际数量。

接下来，在 **/etc/rc.conf** 中启用规则集：

```ini
devfs_system_ruleset="localrules"
```

此后，通过在 **/etc/sysctl.conf** 中添加以下行，要求系统允许普通用户挂载文件系统：

```ini
vfs.usermount=1
```

> **警告**
>
> 虽然启用 `vfs.usermount` 会让不受信任的用户挂载任意介质，从安全角度而言并不可取。大多数文件系统并非为防范恶意设备而设计。

此设置仅在下次重启后生效。

最后创建一个目录，在该目录下挂载文件系统。该目录的属主应为将要挂载文件系统的用户。可用 `root` 创建一个由该用户拥有的子目录，如 **/mnt/username**。在以下示例中，将 **用户名** 替换为用户名，将 **用户组** 替换为用户主组：

```sh
# mkdir /mnt/username
# chown 用户名:用户组 /mnt/username
```

此后，普通用户即可挂载 USB 存储设备 **/dev/da0p1**：

```sh
$ mount -t msdosfs -o -m=644,-M=755 /dev/da0p1 /mnt/username
```


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