20、UNIX文件系统架构与VERITAS文件系统特性解析

UNIX文件系统架构与VERITAS文件系统特性解析

一、Mach与Chorus微内核基础

在UNIX系统的发展中，Mach和Chorus微内核扮演了重要角色。Mach任务被划分为多个VM对象，这些对象通常映射由外部分页器处理的二级存储。每个参与者/任务可以包含多个执行线程，传统的UNIX进程可定义为具有单个线程的参与者/任务，不同参与者/任务中的线程通过向端口发送消息进行通信。

在硬件访问管理方面，Chorus和Mach有所不同。Chorus仅知道时钟设备，通过提供动态连接中断处理程序和陷阱处理程序的接口，设备可以在微内核之外进行管理。而Mach导出了 device_read() 和 device_write() 两个接口，允许访问嵌入在微内核中的设备驱动程序。两者都提供了与其他操作系统实现二进制兼容的机制。

二、Chorus微内核中的UNIX实现

在基于Chorus的SVR4 UNIX实现中，主要包含以下几个关键组件：
1. 进程管理器（PM） ：处理所有UNIX进程管理任务，包括类似 proc 结构的管理、文件描述符管理等，同时作为系统调用处理程序，处理用户执行系统调用时产生的陷阱。
2. 对象管理器（OM） ：也称为文件管理器，负责大多数与文件相关的操作，并实现主要的UNIX文件系统，充当UNIX文件访问的映射器。
3. 流管理器（STM） ：管理流设备，如管道、TTY、网络和命名管道，同时实现部分NFS协议。