VFS(Virtual File System)

一、VFS作为内核子系统，为用户空间程序提供了文件系统相关的接口。所有实际文件系统依赖VFS共存，依靠VFS系统工作。

1、VFS提供通用文件系统接口：用户空间程序可以利用标准的UNIX文件系统调用，如open()\read()\write(),对不同物理介质上的不同文件系统进行操作。

2、VFS提供文件系统抽象层：VFS提供了一个通用文件系统模型，该模型囊括了所有实际文件系统的常用功能和行为。VFS抽象层定义了所有实际文件系统支持的基本的、概念上的接口和数据结构，所以VFS能衔接各种实际文件系统。

二、Unix文件系统使用了四种与文件系统相关的抽象概念：文件(file)、目录项(dentry)、索引节点(inode)、安装点(mount point).

1、文件系统是特殊的数据分层存储结构，它包含文件、目录和相关的控制信息。文件系统被安装在一个特定的安装点(mount point)上。

2、安装点(mount point)在全局层次结构中被称作命名空间，所有已安装的实际文件系统都作为根文件系统树的枝叶出现在系统中。

3、Linux将这种层次化概念引入单个进程中，每个进程指定一个唯一的命名空间。因为每个进程都会继承父进程的命名空间，所以所有进程往往都只有一个全局命名空间。

4、文件(file)是一个有序字节串，字节串中第一个字节是文件的头，最后一个字节是文件的尾。

5、文件通过目录组织起来。目录又称文件夹，用来容纳相关文件。在Unix中，目录属于普通文件。

6、目录可以包含子目录，所以目录可以层层嵌套，形成路径(path)，路径中的每一部分被称为目录条目(目录项，dentry)，例如：/home/wolfman/buffer.c 是一个路径，根目录/ 、目录home,wolfman  、文件buffer.c 都是目录项。

7、Unix系统将文件的相关信息和文件本身加以区分。文件的相关信息又称文件的元数据，被存储在一个单独的数据结构中，该结构被称为索引节点(inode). 文件本身即是file结构。

8、VFS中有四个主要的对象结构：
     超级块对象(super_block)，代表一个已安装文件系统。

索引节点对象(inode)，代表一个文件。(文件的相关信息)

文件对象(file)，代表有进程打开的文件。(文件本身)

目录项对象(dentry)，代表一个目录项，是路径(path)的组成部分。

9、每个主要对象都包含一个操作对象，这些操作对象描述了内核针对主要对象可以使用的方法：

super_operations对象，其中包括内核针对特定文件系统所能调用的方法。

inode_operations对象，其中包括针对特定文件所能调用的方法。

file_operations对象，其中包括内核针对已打开的文件所能调用的方法。

dentry_operations对象，其中包括内核针对特定目录项所能调用的方法。

三、和文件系统相关的数据结构

1、file_system_type，用来描述各种实际文件系统，如ext4\ext3\XFS，每种文件系统有且只有一个file_system_type结构(不管有多少个实例安装到系统中，还是根本就没有安装到系统中)。

2、vfsmount 用来描述一个安装文件系统的实例，即代表一个安装点。