[linux] 文件系统

不同的文件系统有不同的实现，但和VFS的接口都是通过一个file_operation数据结构

(include/linux/fs.h),作为函数跳转表。

 

struct file_operation{

   struct module *owner;

   .. llseek()

   .. read()

   .. write()

   .. readdir()

   .. ioctl()

   .. mmap()

   .. open()

   .. flush()

   .. fsync()

   .. lock()

}

 

用户进程只和VFS交互。

 

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task_struct中的两个相关结构体

 

struct task_struct {

  /*

    struct fs_struct{

        atomic_t  count;

        rwlock_t  lock;

        int umask;

 

        /*

             文件的属性，如文件名、访问权限

             root  本进程的根目录，即用户登录时看到的根目录

             pwd   进程当前所在目录

             altroot  用户设置的“替换根目录” -- 再议

 

             dentry结构中有一个d_inode(struct inode)指针，指向记录着文件在

                   存储介质上的位置和分布信息的inode结构体

                   dentry 是逻辑文件

                   inode  是物理文件     所以多个dentry指向一个inode

         */

        struct dentry *root, *pwd, *altroot;

 

 

        /*

             对应着上三个结构

         */

        struct vfsmount *rootmnt, *pwdmnt, *altrootmnt;

     }

 

   */

   struct fs_struct *fs;//文件系统信息，全局的，与具体文件无关

  

   /*

       files_struct 主体是一个file结构数组

       每打开一个文件,进程就通过一个fid访问，fid实际是相应file 结构在数组中的下标

       每个file结构中

          f_op   指向该文件所属文件系统的file_operation

          f_dentry  指向该文件的dentry

   */

   struct files_struct *files;//已打开的文件的信息

}

 

 

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inode结构体

 

 

每个inode都有

       一个“i节点号”i_ino，同一文件系统中唯一

       一个“文件主”，为创建文件的用户，可改变 -- 系统每个用户都有一个uid标识，都属于一个组gid，所以inode也有两个对应i_uid、i_gid字段

       两个设备号  i_dev  除特殊文件外，一个索引节点总需存在在某个设备上，即i_dev

                 i_rdev  若索引节点达标的是某个设备(即不是常规文件)，则需另一个设备号i_rdev

                (主设备号、次设备号)

       i_link  文件链接数，即文件别名数

       i_count [动态]文件共享计数