Linux下C++获取USB驱动器序列号

Question

有没有一种在Linux下使用C++确定USB驱动器的序列号的方法？

如果不是用C++，是否有与 hwinfo -disk 和 hdparm -i 不同的其他方法？

- uni

Answer 1

我将尝试总结有关Linux上存储驱动器序列号检索的经验。 我假设您想要获取存储设备标识的序列号（根据SCSI规范），而不是USB设备的序列号（根据Device Descriptor下的USB规范），这两个实体是不同的。

注意！大多数设备倾向于在USB控制器中实现序列号，并未实现内部SCSI磁盘的序列号。因此，如果您想唯一地识别USB设备，则最好从Device Descriptor（USB规范）创建一个字符串，例如VendorId-ProductId-HardwareRevision-SerialNumber。接下来，我将描述如何检索所需信息（在我们的情况下为序列号）。

驱动器分为两类（实际上更多，但让我们简化）：类似ATA（hda，hdb ...）和类似SCSI（sda sdb ...）。 USB驱动器属于第二类，称为SCSI附加磁盘。在这两种情况下，可以使用ioctl调用来检索所需的信息（在我们的情况下为序列号）。

对于SCSI设备（包括USB驱动器），Linux通用驱动程序及其API的文档记录在tldp中。
SCSI设备上的序列号可以在Vital Product Data（简称VPD）内部获得，并可通过使用SCSI Inquiry Command检索。
可以获取此VPD的linux命令行实用程序是sdparm：

> yum install sdparm
> sdparm --quiet --page=sn /dev/sda
    Unit serial number VPD page:
    3BT1ZQGR000081240XP7

请注意，并非所有设备都有此序列号，市场上充斥着廉价仿冒品，一些USB闪存盘返回奇怪的序列号（例如我的SanDisk Cruzer仅返回字母“u”）。为了克服这个问题，一些人选择通过混合VPD中的不同字符串（如产品ID、供应商ID和序列号）来创建唯一标识符。

C语言代码：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <scsi/scsi.h>
#include <scsi/sg.h>
#include <sys/ioctl.h>

int scsi_get_serial(int fd, void *buf, size_t buf_len) {
    // we shall retrieve page 0x80 as per http://en.wikipedia.org/wiki/SCSI_Inquiry_Command
    unsigned char inq_cmd[] = {INQUIRY, 1, 0x80, 0, buf_len, 0};
    unsigned char sense[32];
    struct sg_io_hdr io_hdr;
            int result;

    memset(&io_hdr, 0, sizeof (io_hdr));
    io_hdr.interface_id = 'S';
    io_hdr.cmdp = inq_cmd;
    io_hdr.cmd_len = sizeof (inq_cmd);
    io_hdr.dxferp = buf;
    io_hdr.dxfer_len = buf_len;
    io_hdr.dxfer_direction = SG_DXFER_FROM_DEV;
    io_hdr.sbp = sense;
    io_hdr.mx_sb_len = sizeof (sense);
    io_hdr.timeout = 5000;

    result = ioctl(fd, SG_IO, &io_hdr);
    if (result < 0)
        return result;

    if ((io_hdr.info & SG_INFO_OK_MASK) != SG_INFO_OK)
        return 1;

    return 0;
}

int main(int argc, char** argv) {
    char *dev = "/dev/sda";
    char scsi_serial[255];
    int rc;
    int fd;

    fd = open(dev, O_RDONLY | O_NONBLOCK);
    if (fd < 0) {
        perror(dev);
    }

    memset(scsi_serial, 0, sizeof (scsi_serial));
    rc = scsi_get_serial(fd, scsi_serial, 255);
    // scsi_serial[3] is the length of the serial number
    // scsi_serial[4] is serial number (raw, NOT null terminated)
    if (rc < 0) {
        printf("FAIL, rc=%d, errno=%d\n", rc, errno);
    } else
    if (rc == 1) {
        printf("FAIL, rc=%d, drive doesn't report serial number\n", rc);
    } else {
        if (!scsi_serial[3]) {
            printf("Failed to retrieve serial for %s\n", dev);
            return -1;
        }
        printf("Serial Number: %.*s\n", (size_t) scsi_serial[3], (char *) & scsi_serial[4]);
    }
    close(fd);

    return (EXIT_SUCCESS);
}

为了完整起见，我也会提供检索ATA设备（hda、hdb等）序列号的代码。这将无法用于USB设备。

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <linux/hdreg.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <cctype>
#include <unistd.h>

int main(){
    struct hd_driveid *id;
    char *dev = "/dev/hda";
    int fd;

    fd = open(dev, O_RDONLY|O_NONBLOCK);
    if(fd < 0) {
        perror("cannot open");
    }
    if (ioctl(fd, HDIO_GET_IDENTITY, id) < 0) {
        close(fd);
        perror("ioctl error");
    } else {
        // if we want to retrieve only for removable drives use this branching
        if ((id->config & (1 << 7)) || (id->command_set_1 & 4)) {
            close(fd);
            printf("Serial Number: %s\n", id->serial_no);
        } else {
            perror("support not removable");
        }
        close(fd);
    }
}

- clyfe

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优秀的描述，我喜欢SCSI和ATA之间的区分。 - Thomas Matthews

做得很好，唯一缺少的是如何确定驱动器是SCSI还是IDE？ - chacham15

这很棒，但存在一个错误，仅检查ioctl成功并不足以验证你是否获得了有效的串行通信... 你还需要验证 if ((io_hdr.info & SG_INFO_OK_MASK) != SG_INFO_OK) return -1 - Geoffrey

使用上述修复更新答案。 - Geoffrey

Answer 2

这段代码将获取USB序列号...它不像clyfe的那样技术上令人印象深刻，但每次都能解决问题。

#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>

int main(int arg, char **argv) {
    ssize_t len;
    char buf[256], *p;
    char buf2[256];
    int i;

    len = readlink("/sys/block/sdb", buf, 256);
    buf[len] = 0;
    // printf("%s\n", buf);
    sprintf(buf2, "%s/%s", "/sys/block/", buf);
    for (i=0; i<6; i++) {
        p = strrchr(buf2, '/');
        *p = 0;
    }
    // printf("%s\n", buf2);
    strcat(buf2, "/serial");
    // printf("opening %s\n", buf2);

    int f = open(buf2, 0);
    len = read(f, buf, 256);
    if (len <= 0) {
        perror("read()");
    }
    buf[len] = 0;
    printf("serial: %s\n", buf);


}

- Orwellophile

Answer 3

我发现了一些对你也很有趣的东西：

“如何检测/dev/*是否为USB设备？”

- Programming

Answer 4

最好的方法可能是像命令行工具一样（很可能）：从C++代码中检查/proc或/sys中的相关文件。

- unwind