虚拟文件系统详解

文件系统的种类众多,而操作系统希望对用户提供一个统一的接口,于是在用户层与文件系统层引入了中间层,这个中间层就称为虚拟文件系统(Virtual File System,VFS)。

VFS 定义了一组所有文件系统都支持的数据结构和标准接口,这样程序员不需要了解文件系统的工作原理,只需要了解 VFS 提供的统一接口即可。

在 Linux 文件系统中,用户空间、系统调用、虚拟机文件系统、缓存、文件系统以及存储之间的关系如下图:

图片[1]-虚拟文件系统详解-不念博客
关系图

Linux 支持的文件系统也不少,根据存储位置的不同,可以把文件系统分为三类:

  • 磁盘的文件系统,它是直接把数据存储在磁盘中,比如 Ext 2/3/4、XFS 等都是这类文件系统。
  • 内存的文件系统,这类文件系统的数据不是存储在硬盘的,而是占用内存空间,我们经常用到的 /proc 和 /sys 文件系统都属于这一类,读写这类文件,实际上是读写内核中相关的数据数据。
  • 网络的文件系统,用来访问其他计算机主机数据的文件系统,比如 NFS、SMB 等等。

文件系统首先要先挂载到某个目录才可以正常使用,比如 Linux 系统在启动时,会把文件系统挂载到根目录。

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