实现linux硬盘smart检测

一、下载交叉编译libatasmart库

下载链接：https://www.linuxfromscratch.org/blfs/view/svn/general/libatasmart.html
libatasmart库编译依赖libudev库，交叉编译器前先准备依赖的libudev:

设置libudev的环境变量，并通过configure编译文件生成库和头文件

export PKG_CONFIG_PATH=${PWD}/../../libeudev/build/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH

./configure --prefix=${PWD}/../build CC=aarch64-buildroot-linux-gnu-gcc --host=aarch64-buildroot-linux-gnu-  --disable-static

make & make install

生成的库和头文件如图：

接下来只需要把库和头文件添加到cmake工程中，就可以使用了：

二、libatasmart使用

只有一个头文件atasmart.h，包含了所有的接口，接下来介绍一些常用的接口：

1、启动smart自检

int sk_disk_smart_self_test(SkDisk *d, SkSmartSelfTest test);

SkDisk *d 要操作的硬盘对象这个是通过sk_disk_open(const char *name, SkDisk **d)获取的

SkSmartSelfTest test smart自检类型

typedef enum SkSmartSelfTest {SK_SMART_SELF_TEST_SHORT = 1, //启动短时间的自检SK_SMART_SELF_TEST_EXTENDED = 2,//启动扩展（长时间）自检SK_SMART_SELF_TEST_CONVEYANCE = 3,//启动运输自检SK_SMART_SELF_TEST_ABORT = 127//终止当前的自检
} SkSmartSelfTest;

2、获取smart属性表

int sk_disk_smart_parse_attributes(SkDisk *d, SkSmartAttributeParseCallback cb, void* userdata);

SkDisk *d 操作的硬盘对象

SkSmartAttributeParseCallback cb 回调函数指针，处理每个解析后的 SMART 属性的回调函数。

原型格式：

typedef void (*SkSmartAttributeParseCallback)(SkDisk *d, const SkSmartAttributeParsedData *a, void* userdata);

d：指向 SkSmartAttributeParsedData 的指针，包含一个 SMART 属性的解析结果。

userdata：用户自定义的数据，直接传递到回调函数中

void* userdata 用户自定义数据，用于传递到回调函数中。

使用实例：

 sk_disk_smart_parse_attributes(pDisk,[](SkDisk* _, SkSmartAttributeParsedData const* pData, void* pUserdata) {auto attribute = reinterpret_cast<std::vector<Attribute >*>(pUserdata);Attribute  attr = {};/* 获取属性表*/attr.id = pData->id;attr.name = pData->name;attr.flags = pData->flags;attr.current = pData->current_value;attr.worst = pData->worst_value;attr.threshold = pData->threshold;for (auto i = 0;i < 6; ++i) {attr.raw += pData->raw[i] << (8 * i);}attribute->push_back(attr);},&attribute);

属性类定义：

class Attribute
{
public:uint8_t id;            // 属性 ID，表示具体的 SMART 属性编号std::string name;      // 属性名称，表示该属性的具体含义（如 "Temperature"）uint8_t current;       // 当前值，表示该属性的当前状态uint8_t worst;         // 最差值，表示该属性历史上的最差状态uint8_t threshold;     // 阈值，当属性值低于此值时可能意味着问题uint64_t raw;          // 原始数据，包含更详细的低级信息（通常以十六进制显示）uint16_t flags;        // 属性标志，描述该属性的特性（如是否关键）
};

3、获取硬盘的整体评估状态

int sk_disk_smart_get_overall(SkDisk *d, SkSmartOverall *overall);

SkDisk *d 要操作的硬盘对象

SkSmartOverall *overall 磁盘的整体健康状态

typedef enum SkSmartOverall  {SK_SMART_OVERALL_GOOD,                         // 磁盘健康状态良好SK_SMART_OVERALL_BAD_ATTRIBUTE_IN_THE_PAST,    // 过去至少有一个预失效属性超过了阈值SK_SMART_OVERALL_BAD_SECTOR,                   // 当前至少有一个坏扇区SK_SMART_OVERALL_BAD_ATTRIBUTE_NOW,            // 当前至少有一个预失效属性超过了阈值SK_SMART_OVERALL_BAD_SECTOR_MANY,              // 当前存在多个坏扇区SK_SMART_OVERALL_BAD_STATUS,                   // 磁盘自检报告评估为负面_SK_SMART_OVERALL_MAX                          // 枚举值的最大标记（内部使用）
} SkSmartOverall;

举例，根据overall大致可以分为三个状态：

switch(overall){case SK_SMART_OVERALL_GOOD:log_info("硬盘整体评估良好");stSmartDetection.enAllAssessment = System::AllAssessment_E::WELL;break;case SK_SMART_OVERALL_BAD_SECTOR:case SK_SMART_OVERALL_BAD_ATTRIBUTE_IN_THE_PAST:log_info("存在少量坏扇区");stSmartDetection.enAllAssessment = System::AllAssessment_E::EXIST_BAD;break;case SK_SMART_OVERALL_BAD_ATTRIBUTE_NOW:case SK_SMART_OVERALL_BAD_SECTOR_MANY:case SK_SMART_OVERALL_BAD_STATUS:log_info("故障即将发生");stSmartDetection.enAllAssessment = System::AllAssessment_E::FAIILURE;break;default:break;}

4、解析磁盘的 SMART 数据

int sk_disk_smart_parse(SkDisk *d, const SkSmartParsedData **data);

SkDisk *d 要操作的硬盘对象

const SkSmartParsedData **data 解析后的 SMART 数据

typedef struct SkSmartParsedData {/* 动态数据 (Volatile data) */// 离线数据收集的当前状态，指示离线健康检查是否正在进行、已完成或出现错误。SkSmartOfflineDataCollectionStatus offline_data_collection_status;// 离线数据收集的累计时间（秒），表示磁盘已经花费的时间来完成健康检查。unsigned total_offline_data_collection_seconds;// 自检执行状态，指示当前自检操作的状态，例如运行中、成功完成或失败。SkSmartSelfTestExecutionStatus self_test_execution_status;// 自检剩余百分比，表示当前运行的自检任务还需要完成的百分比。unsigned self_test_execution_percent_remaining;/* 固定数据 (Fixed data) */// 是否支持短时测试和扩展测试，使用布尔值表示（1 = 支持，0 = 不支持）。SkBool short_and_extended_test_available : 1;// 是否支持传输测试（Conveyance Test），用于检测传输过程中的损伤。SkBool conveyance_test_available : 1;// 是否支持启动测试功能。SkBool start_test_available : 1;// 是否支持中止测试功能。SkBool abort_test_available : 1;// 短时测试所需的时间（分钟），即运行短时健康检查的预期时间。unsigned short_test_polling_minutes;// 扩展测试所需的时间（分钟），即运行完整健康检查的预期时间。unsigned extended_test_polling_minutes;// 传输测试所需的时间（分钟），即运行传输过程健康检查的预期时间。unsigned conveyance_test_polling_minutes;
} SkSmartParsedData;

在调用这个接口前需要先用sk_disk_smart_read_data读取smart数据

sk_disk_smart_read_data (pDisk)

解析数据，比如获取自检状态：

switch(pData->self_test_execution_status)

常用的接口还有获取硬盘温度、使用时长、获取硬盘容量等。