使用 udisksctl 的可靠 USB 自动挂载方案（基于 systemd-run）

# 使用 udisksctl 的可靠 USB 自动挂载方案（基于 systemd-run）

以下是使用 `udisksctl` 的完整解决方案，通过 `systemd-run` 确保在正确的用户会话中执行：

```
# 安装必要的文件系统支持
sudo apt update
sudo apt install -y exfat-fuse exfat-utils ntfs-3g
# 安装缺失的依赖库
sudo apt install libblockdev-crypto2 libblockdev-mdraid2
sudo apt install -y udisks2

# 启动 udisks2服务
sudo systemctl enable udisks2
sudo systemctl start udisks2
# 查看服务状态
systemctl status udisks2
```

## 完整实现

### 1. 创建主脚本 (`/usr/local/bin/udisks_usb_mount.sh`)

```
#!/bin/bash

# 日志函数
log() {
    logger -t "udisks_mount" "$@"
    echo "[$(date '+%Y-%m-%d %H:%M:%S')] $*" >> /var/log/udisks_mount.log
}

# 确保必要环境变量存在
if [ -z "$ACTION" ] || [ -z "$DEVNAME" ]; then
    log "错误: 缺少必要的环境变量 (ACTION=$ACTION, DEVNAME=$DEVNAME)"
    exit 1
fi

# 获取当前活动用户
get_active_user() {
    # 尝试获取拥有桌面的用户
    user=$(ps -eo user,cmd | grep -E 'Xorg|Xwayland' | grep -v grep | awk '{print $1}' | uniq | head -n 1)
    
    # 如果没有找到，使用第一个登录的用户
    if [ -z "$user" ]; then
        user=$(who | awk '{print $1}' | head -n 1)
    fi
    
    # 默认使用 biqu 用户
    [ -z "$user" ] && user="biqu"
    
    echo "$user"
}

# 在用户会话中执行命令
run_in_user_session() {
    local user="$1"
    local command="$2"
    
    # 获取用户ID
    user_id=$(id -u "$user")
    
    # 获取DBUS地址
    dbus_address="unix:path=/run/user/$user_id/bus"
    
    # 执行命令
    sudo -u "$user" DBUS_SESSION_BUS_ADDRESS="$dbus_address" sh -c "$command"
}

# 挂载USB设备
handle_mount() {
    device="$DEVNAME"
    # user=$(get_active_user)
    user="biqu"   # 默认使用 biqu 用户
    
    log "处理挂载事件: $device (用户: $user)"
    
    # 等待设备就绪 (最多3秒)
    for i in {1..6}; do
        if [ -b "$device" ]; then
            log "设备准备就绪: $device"
            break
        fi
        sleep 0.5
    done
    
    if [ ! -b "$device" ]; then
        log "错误: 设备不存在或未就绪: $device"
        return 1
    fi
    
    # 检查是否已挂载
    mount_info=$(run_in_user_session "$user" "/usr/bin/udisksctl info -b $device")
    if echo "$mount_info" | grep -q "MountPoints:.*/"; then
        mount_point=$(echo "$mount_info" | awk -F': ' '/MountPoints:/ {print $2}')
        log "设备已挂载: $mount_point"
        return 0
    fi
    
    # 执行挂载
    log "执行挂载命令: udisksctl mount -b $device"
    mount_output=$(run_in_user_session "$user" "/usr/bin/udisksctl mount -b $device" 2>&1)
    
    if [ $? -eq 0 ]; then
        mount_point=$(echo "$mount_output" | awk -F' at ' '{print $2}' | tr -d '.')
        # 创建软链接
        sudo ln -s $mount_point /home/biqu/printer_data/gcodes
        log "成功挂载 $device 到 $mount_point"
        return 0
    else
        log "挂载失败: $mount_output"
        
        # 备选方案: 直接挂载
        log "尝试备选挂载方案"
        mount_dir="/media/usb-$(basename "$device")"
        mkdir -p "$mount_dir"
        mount -o uid=$(id -u "$user"),gid=$(id -g "$user") "$device" "$mount_dir" 2>&1 | while read line; do log "$line"; done
        
        if [ $? -eq 0 ]; then
            # 创建软链接
            sudo ln -s $mount_dir /home/biqu/printer_data/gcodes
            log "备选挂载成功: $mount_dir"
            return 0
        else
            log "备选挂载失败"
            rmdir "$mount_dir" 2>/dev/null
            return 1
        fi
    fi
}

# 卸载USB设备
handle_unmount() {
    device="$DEVNAME"
    user=$(get_active_user)
    
    log "处理卸载事件: $device (用户: $user)"
    
    # 获取挂载点
    mount_info=$(run_in_user_session "$user" "/usr/bin/udisksctl info -b $device")
    mount_points=$(echo "$mount_info" | awk -F': ' '/MountPoints:/ {print $2}')
    
    # 卸载所有挂载点
    if [ -n "$mount_points" ]; then
        log "卸载挂载点: $mount_points"
        run_in_user_session "$user" "/usr/bin/udisksctl unmount -b $device" 2>&1 | while read line; do log "$line"; done
    fi
    
    # 确保设备断电
    log "安全移除设备"
    run_in_user_session "$user" "/usr/bin/udisksctl power-off -b $device" 2>&1 | while read line; do log "$line"; done
    
    # 清理备选挂载点
    mount_dir="/media/usb-$(basename "$device")"
    if [ -d "$mount_dir" ]; then
        log "清理备选挂载点: $mount_dir"
        if mountpoint -q "$mount_dir"; then
            umount "$mount_dir" 2>&1 | while read line; do log "$line"; done
        fi
        rmdir "$mount_dir" 2>/dev/null
    fi
    
    log "设备已安全移除: $device"
}

# 主执行逻辑
case "$ACTION" in
    add)
        handle_mount
        ;;
    remove)
        handle_unmount
        ;;
    *)
        log "未知动作: $ACTION"
        exit 1
        ;;
esac

exit 0
```

### 2. 创建 systemd 服务文件 (`/etc/systemd/system/udisks-mount@.service`)

```
[Unit]
Description=USB Auto Mount Service for %i
After=multi-user.target

[Service]
Type=oneshot
Environment="ACTION=add"
Environment="DEVNAME=/dev/%i"
ExecStart=/usr/local/bin/udisks_usb_mount.sh

[Install]
WantedBy=multi-user.target
```

### 3. 创建 udev 规则 (`/etc/udev/rules.d/99-udisks-usb-mount.rules`)

```
# 挂载事件
ACTION=="add", SUBSYSTEM=="block", KERNEL=="sd[a-z][0-9]*", ENV{ID_BUS}=="usb", \
    TAG+="systemd", \
    ENV{SYSTEMD_WANTS}="udisks-mount@%k.service"

# 卸载事件
ACTION=="remove", SUBSYSTEM=="block", KERNEL=="sd[a-z][0-9]*", ENV{ID_BUS}=="usb", \
    RUN+="/bin/systemd-run --uid=$(id -u biqu) --gid=$(id -g biqu) --property=Environment='ACTION=remove' --property=Environment='DEVNAME=/dev/%k' /usr/local/bin/udisks_usb_mount.sh"
```

### 4. 设置权限和配置

```
# 设置脚本权限
sudo chmod +x /usr/local/bin/udisks_usb_mount.sh

# 创建日志文件
sudo touch /var/log/udisks_mount.log
sudo chmod 644 /var/log/udisks_mount.log

# 重载 systemd 配置
sudo systemctl daemon-reload

# 重载 udev 规则
sudo udevadm control --reload-rules
sudo udevadm trigger

# 启用用户 linger (确保用户服务在无登录时也能运行)
sudo loginctl enable-linger biqu
```

### 5. 配置 sudoers (可选)

```
# 允许 biqu 用户无需密码运行 udisksctl
echo "biqu ALL = NOPASSWD: /usr/bin/udisksctl" | sudo tee /etc/sudoers.d/biqu-udisks
```

## 方案工作原理

### 1. 设备插入流程

```
sequenceDiagram
    participant UDEV
    participant Systemd
    participant MountScript
    
    UDEV->>Systemd: 检测到USB插入 (add事件)
    Systemd->>MountScript: 启动 udisks-mount@sda1.service
    MountScript->>MountScript: 获取活动用户
    MountScript->>MountScript: 在用户会话中执行 udisksctl mount
    MountScript->>Systemd: 返回结果
    Systemd->>UDEV: 完成处理
```

### 2. 设备移除流程

```
sequenceDiagram
    participant UDEV
    participant SystemdRun
    participant MountScript
    
    UDEV->>SystemdRun: 检测到USB移除 (remove事件)
    SystemdRun->>MountScript: 立即执行脚本 (ACTION=remove)
    MountScript->>MountScript: 获取活动用户
    MountScript->>MountScript: 在用户会话中执行 udisksctl unmount
    MountScript->>MountScript: 执行 udisksctl power-off
    MountScript->>SystemdRun: 返回结果
    SystemdRun->>UDEV: 完成处理
```

## 关键优势

1. **正确的用户上下文**：

- 通过 `systemd-run` 确保在用户会话中执行
   - 自动设置 `DBUS_SESSION_BUS_ADDRESS`

2. **双重保障机制**：

- 优先使用 `udisksctl` 进行挂载/卸载
   - 提供备选直接挂载方案

3. **智能用户检测**：

```
   get_active_user() {
     # 尝试获取桌面用户
     # 回退到第一个登录用户
     # 默认使用 biqu 用户
   }
   ```

4. **完善的日志系统**：

- 记录所有操作到 `/var/log/udisks_mount.log`
   - 同时使用系统日志工具 `logger`

5. **安全移除保障**：

```
   # 确保设备断电
   run_in_user_session "$user" "/usr/bin/udisksctl power-off -b $device"
   ```

## 调试与监控

### 查看实时日志

```
tail -f /var/log/udisks_mount.log
```

### 检查服务状态

```
# 查看挂载服务状态
systemctl status udisks-mount@sda1.service

# 查看用户会话
loginctl list-sessions
```

### 手动测试

```
# 模拟设备添加
sudo ACTION=add DEVNAME=/dev/sdb1 /usr/local/bin/udisks_usb_mount.sh

# 模拟设备移除
sudo ACTION=remove DEVNAME=/dev/sdb1 /usr/local/bin/udisks_usb_mount.sh
```

### 验证挂载

```
# 查看挂载点
udisksctl status
lsblk -f

# 检查权限
ls -ld /media/*
```

## 常见问题解决

1. **挂载失败：Error looking up object for device**

- 确保用户 linger 已启用：`sudo loginctl enable-linger biqu`
   - 检查 DBus 会话：`sudo -u biqu dbus-run-session -- echo OK`

2. **权限问题**

- 添加用户到必要组：

```
     sudo usermod -aG plugdev,disk biqu
     ```

3. **设备未就绪**

- 增加等待时间（修改脚本中的 sleep 参数）

- 在 udev 规则中添加延迟：

```
     ACTION=="add", SUBSYSTEM=="block", ..., RUN+="/bin/sleep 1"
     ```

4. **卸载不完全**

- 确保使用

```
     power-off
     ```

命令：

```
     udisksctl power-off -b $device
     ```

这个方案结合了 `udisksctl` 的便利性和 `systemd-run` 的环境保障，确保 USB 设备在各种情况下都能正确挂载和卸载，同时提供详细的日志记录以便于调试。