虚拟文件系统

最新推荐文章于 2025-05-24 11:42:02 发布
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分类专栏： linux开发 文章标签： linux
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虚拟文件系统——Virtual File System

linux存储在磁盘的文件有不同的文件堆叠方式（文件管理方式），所有访问的方式也不同。——这对于开发者来说，数据存取方式不同，导致开发的工作量很大。
解决方式：虚拟文件系统（VFS）的存在即解决这个问题。
在这里插入图片描述
图解：底层由VFS统一，cp与VFS的联系即为文件编程的代码，做到了统一，底层对于它来说是透明的

什么是虚拟文件系统

vfs就是对各种文件系统的一个抽象，它为各种文件系统提供了一个通用的接口

虚拟文件系统的作用

简化应用程序员的开发，不管是什么类型的文件，不管文件是磁盘还是设备，都只用open、read、write统一操作
在这里插入图片描述

4. 虚拟文件系统
Leon的博客
02-26 1343
虚拟文件系统的思想是在不同种类的文件系统和Linux内核之间建立一个虚拟文件系统层，通过调用虚拟文件系统中的读、写或其他函数时，内核都能把它们替换成支持 Linux 文件系统、 NFS 文件系统，或者其他文件系统的实际函数。
疯狂内核之——虚拟文件系统
05-30
目录 1 虚拟文件系统概述 5 1.1 通用文件模型 7 1.2 VFS所处理的系统调用 9 2 虚拟文件系统架构 11 2.1 VFS对象数据结构 11 2.1.1 超级块对象 11 2.1.2 索引节点对象 15 2.1.3 文件对象 18 2.1.4 目录项对象 22 2.2 把Linux中的VFS对象串联起来 24 2.2.1 与进程相关的文件 25 2.2.2 索引节点高速缓存 29 2.2.3 目录项高速缓存 30 2.2.4 VFS对象的具体实现 32 2.3 文件系统的注册与安装 38 2.3.1 文件系统类型注册 38 2.3.2 文件系统安装数据结构 41 2.3.3 安装普通文件系统 52 2.3.4 分配超级块对象 58 2.3.5 安装根文件系统 60 2.3.6 卸载文件系统 65 2.4 路径名的查找 66 2.4.1 查找路径名的一般流程 67 2.4.2 父路径名查找 82 2.4.3 符号链接的查找 84 2.5 VFS系统调用的实现 88 2.5.1 open()系统调用 88 2.5.2 read()和write()系统调用 96 2.5.3 close()系统调用 97 3 第二扩展文件系统 99 3.1 Ext2磁盘数据结构 101 3.1.1 磁盘超级块 102 3.1.2 组描述符和位图 105 3.1.3 磁盘索引节点表 105 3.2 VFS接口数据结构 110 3.2.1 Ext2 超级块对象 110 3.2.2 Ext2 的索引节点对象 121 3.2.3 创建Ext2文件系统 124 3.2.4 Ext2的方法总结 126 3.3 Ext2索引节点分配 129 3.3.1 创建索引节点 130 3.3.2 删除索引节点 143 3.4 Ext2数据块分配 144 3.4.1 数据块寻址 145 3.4.2 文件的洞 147 3.4.3 分配数据块 148 4 页面高速缓存 160 4.1 页高速缓存数据结构 160 4.1.1 address_space对象 161 4.1.2 基树 164 4.2 高速缓存底层处理函数 166 4.2.1 查找页 166 4.2.2 增加页 168 4.2.3 删除页 173 4.3 文件系统与高速缓存 175 4.3.1 缓冲头数据结构 175 4.3.2 分配块设备缓冲区页 178 4.3.3 释放块设备缓冲区页 184 4.4 在页高速缓存中搜索块 185 4.4.1 __find_get_block()函数 185 4.4.2 __getblk()函数 188 4.4.3 __bread()函数 190 4.5 把脏页写入磁盘 191 4.5.1 pdflush内核线程 192 4.5.2 搜索要刷新的脏页 193 4.5.3 回写陈旧的脏页 196 5 文件读写 199 5.1 系统调用VFS层的处理 200 5.2 第二扩展文件系统Ext2层的处理 201 5.2.1 Ext2的磁盘布局 202 5.2.2 Ext2的超级块对象 206 5.2.3 Ext2索引节点对象的创建 210 5.2.4 Ext2索引节点对象的读取 218 5.2.5 Ext2层读文件入口函数 225 5.3 页高速缓存层的处理 237 5.3.1 创建一个bio请求 238 5.3.2 得到文件的逻辑块号 244 5.3.3 普通文件的readpage方法 251 5.3.4 块设备文件的readpage方法 252 5.3.5 文件的预读 260 5.4 通用块层的处理 264 5.4.1 块设备的基础知识 265 5.4.2 通用块层相关数据结构 269 5.4.3 提交I/O传输请求 271 5.4.4 请求队列描述符 273 5.5 块设备I/O调度层的处理 281 5.5.1 块设备的初始化 284 5.5.2 建立块设备驱动环境 288 5.5.3 关联block_device结构 295 5.5.4 为设备建立请求队列 306 5.5.5 块设备I/O调度程序 311 5.5.6 真实的I/O调度层处理 321 5.6 块设备驱动层的处理 330 5.6.1 scsi总线驱动的初始化 330 5.6.2 scsi设备驱动体系架构 342 5.6.3 scsi块设备驱动层处理 347 5.6.4 scsi命令的执行 369 5.6.5 scsi命令的第一次转变 372 5.6.6 scsi命令的第二次转变 380 5.7 写文件 384 5.7.1 generic file_write函数 384 5.7.2 普通文件的prepare_write方法 386 5.7.3 块设备文件的prepare_write方法 387 5.7.4 将脏页写到磁盘 388 6 直接I/O与异步I/O 391 6.1 直接I/O 391 6.2 异步I/O 393 6.2.1 Linux 2.6中的异步I/O 394 6.2.2 异步I/O环境 394 6.2.3 提交异步I/O操作 395
模拟一个文件管理系统
07-02
这是一份操作系统的课程设计，是关于模拟一个文件管理系统的
虚拟文件系统（Virtual File System，VFS）
qq_39918677的博客
10-30 3602
Linux虚拟文件系统 Linux包含一个通用的、强有力的文件处理机制，该机制利用虚拟文件系统（Virtual File System，VFS）来支持大量的文件管理系统和文件结构。VFS向用户进程提供了一个简单的，统一的文件系统接口。VFS定义了一个能代表任何可想到的文件系统的通用特征和行为的通用文件模型。VFS认为文件是计算机大容量存储器上的对象。这些计算机大容量存储器具有共同的特征，这与目标文件系统或底层的处理器硬件无关。文件有一个符号名，以便在一个文件系统的特定目录下能唯一地标识该文件。同时文件有一个
虚拟文件(VFS)
最新发布
solomonzw的博客
05-24 1326
虚拟文件系统（VFS）是一种。
linux文件系统简介
nkuzbp的专栏
02-23 2954
文件系统基础知识 1.文件类型 普通文件（regular file）：包括文本文件和二进制文件。通过open或creat系统调用函数可以创建一个普通文件。 目录文件（directory file）：也称为目录，一个目录的内容即为该目录下的文件和其他子目录。通过mkdir命令可创建一个目录。通过ls -l某个目录文件时，可以看到该文件的属性的第一项为d，即表示目录文件。
虚拟文件管理系统
Cynthea的学旅
09-07 1714
虚拟文件管理系统
操作系统课设，虚拟文件系统实现源码.zip
07-01
虚拟文件系统实现源码.zip操作系统课设，虚拟文件系统实现源码.zip操作系统课设，虚拟文件系统实现源码.zip操作系统课设，虚拟文件系统实现源码.zip操作系统课设，虚拟文件系统实现源码.zip操作系统课设，虚拟文件...
C语言实现建议的虚拟文件系统
09-26
C语言实现建议的虚拟文件系统，完成dir，mv，copy等命令，基于文件模拟一个电脑磁盘上的文件管理。C语言实现建议的虚拟文件系统，完成dir，mv，copy等命令，基于文件模拟一个电脑磁盘上的文件管理。
操作系统课设——虚拟文件系统.txt
06-16
操作系统课设——虚拟文件系统.txt
虚拟文件系统VFS总结.ppt
09-23
虚拟文件系统VFS总结.ppt
虚拟文件系统（VFS）
qq_23174771的博客
07-09 7952
虚拟文件系统（VFS）
虚拟文件系统（无持久存储的文件系统），以proc和sysfs为例
遇事不决，问春风
10-16 1876
对于现代操作系统，虚拟文件系统是一个几乎无处不见的功能，因此，要探究现代操作系统的运行机制，对其进行讨论是必然的。 本文使用的是`Linux 2.6.x.x`，这是一个变革性的版本，无论是内存管理，进程管理，文件管理还是设备管理都出现了开天辟地的变化，因此，以这个版本进行探究是很有必要的。
linux操作系统：虚拟文件系统，文件多了就需要档案管理系统
OceanStar的博客
11-28 354
这里，图书馆的书架，也就是硬盘上的文件系统格式已经搭建好了，现在我们还需要一个图书馆管理与借阅系统，也就是文件管理模块。 进程要想往文件系统里面写数据，需要很多层的组件一起合作： 在应用层，进程在进行文件读写操作时，可以通过系统调用比如sys_open、sys_read、sys_write等 在内核，每个进程都需要为打开的文件，维护一定的数据结构 在内核，整个进程打开的文件，也需要维护一定的数据结构 linux可以支持多达数十种不同的文件系统，它们的实现各不相同，因此linux内核向用户空间提供了虚拟.
操作系统之虚拟文件系统
DKPT的博客
01-19 506
定义：虚拟文件系统是物理文件系统与服务之间的一个接口层，它对Linux的每个文件系统的所有细节进行抽象，使得不同的文件系统在Linux核心以及系统中运行的其他进程看来都是相同的。功能：提供一致的文件和文件系统接口。管理所有文件和文件系统关联的数据结构。高效查询例程，遍历文件系统。与特定文件系统模块的交互。
09虚拟文件系统
Revendell的博客
12-28 1299
1、虚拟文件系统概述 虚拟文件系统作用：虚拟文件系统是Linux文件系统中的一个抽象软件层；因为它的支持，众多不同的实际文件系统才能在Linux中共存，跨文件系统操作才能实现。通过虚拟文件系统，程序可以利用标准的Unix系统调用对不同的文件系统，甚至不同介质上的文件进行读写操作。VFS使得用户可以直接使用open()、read()、write()这一的系统调用而无须考虑具体文件系统和实际物理介质。Unix/Linux中的“一切皆是文件”的口号才能够得以实现。 文件系统抽象层：内核在它的底层文件系统接口上
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