更多嵌入式原创文章,请关注公众号:一口Linux 一:文件系统 1. 什么是文件系统? 操作系统中负责管理和存储文件信息的软件机构称为文件管理系统,简称文件系统. 通常文件系统是用于存储和组织文件的一种机制,便于对文件进行方便的查找与访问. 文件系统是对文件存储设备的空间进行组织和分配,负责文件存储并对存入的文件进行保护和检索的系统. 它负责为用户建立文件,存入.读出.修改.转储文件,控制文件的存取,当用户不再使用时撤销文件等. 随着文件种类的增多,扩增了更多的文件系统,为了对各种文件系统进行统…

Linux虚拟文件系统四大对象: 1)超级块(super block) 2)索引节点(inode) 3)目录项(dentry) 4)文件对象(file) 一个进程在对一个文件进行操作时各种对象的引用过程如下: 通过task_struct得到files_struct,然后通过文件描述符(int fd)获得相应的文件对象(file **fd),接下来获得目录项对象(dentry),最后得到索引节点对象(inode),该对象就包括具体操作该文件的相关操作,这些操作是从超级对象块中继承而来的.它与具体的…

转自:https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-vfs/ Linux 允许众多不同的文件系统共存,并支持跨文件系统的文件操作,这是因为有虚拟文件系统的存在.虚拟文件系统,即VFS(Virtual File System)是 Linux 内核中的一个软件抽象层.它通过一些数据结构及其方法向实际的文件系统如 ext2,vfat 提供接口机制.本文在简要介绍 VFS 的相关数据结构后,以文件 I/O 为切入点深入 Linux 内核源代码,追踪了…

从文件 I/O 看 Linux 的虚拟文件系统 1 引言 Linux 中允许众多不同的文件系统共存,如 ext2, ext3, vfat 等.通过使用同一套文件 I/O 系统 调用即可对 Linux 中的任意文件进行操作而无需考虑其所在的具体文件系统格式:更进一步,对文件的 操作可以跨文件系统而执行.如图 1 所示,我们可以使用 cp 命令从 vfat 文件系统格式的硬盘拷贝数据到 ext3 文件系统格式的硬盘:而这样的操作涉及到两个不同的文件系统. 图 1. 跨文件系统的文件操作 “一切皆是文…

虚拟文件系统(Virtual Filesystem)也可称之为虚拟文件系统转换(Virtual Filesystem Switch),是一个内核软件层,用来处理与Unix标准文件系统相关的全部系统调用.其健壮性表如今能为各种文件系统提供一个通用的接口. 通用文件系统模型 VFS所隐含的主要思想在于引入一个通用的文件系统模型(common file model),这个模型可以表示全部支持的文件系统.在通用文件模型中,每一个文件夹被看做一个文件,可以包括若干文件和其它的子文件夹. 通用文件模型由下列…

参考<Linux内核设计与实现> 虚拟文件系统(VFS)它是linux核心和详细I/O一个普通的访问接口之间的包装设备,通过这层界面,linux内核能够以同一的方式訪问各种I/O设备. 虚拟文件系统本身是linux内核的一部分,是纯软件的东西.并不须要不论什么硬件的支持. 1. 虚拟文件系统的作用 虚拟文件系统(VFS)是linux内核和存储设备之间的抽象层,主要有下面优点. - 简化了应用程序的开发:应用通过统一的系统调用訪问各种存储介质 - 简化了新文件系统增加内核的过程:新文件系统仅仅要…

转自:http://rstevens.iteye.com/blog/849413 一.概述 Linux 文件系统是相当复杂的,本文只分析虚拟文件系统的实现,对具体的文件系统不涉及. 即使是虚拟文件系统,要在一篇文章中讲清楚也是不可能的,况且我自己的理解也不够透彻. 为什么选择 Linux 2.4.30?因为可以参考<Linux 源码情景分析>一书,减少学习难度. 二.基本概念 先介绍一些文件系统的基本概念: 1.一块磁盘(块设备),首先要按照某种文件系统格式(如 NTFS.EXT2)进行格式化…

linux可以挂载不同的文件系统(EXT2,FAT,NTFS),用同一的样式呈现给用户,读写操作用起来都一样,这是怎样做到的呢? linux内核在各种不同的文件系统格式上做了一个抽象层,使得文件.目录.读写访问等概念成为抽象层的概念,因此各种文件系统看起来用起来都一样,这个抽象层称为虚拟文件系统(VFS). 每个进程在PCB(Process Control Block)中都保存着一份文件描述符表,文件描述符就是这个表的索引,每个表项都有一个指向已打开文件的指针,现在我们明确一下:已打开的文件在内…

概述            本篇博客中,我们将仔细分析如何从格式化为ext2文件系统的磁盘中读取超级块并填充内存超级块结构,每次将一个格式化了ext2文件系统的磁盘(分区)挂载到挂载点的时候会调用该方法,该方法在操作系统中的实现主要是函数ext2_fill_super.   实现           在ext2系列之前的博客中我们描述了ext2的磁盘划分,所以读取超级块的过程也就显得比较简单,只是在读取完成后可能需要进行一些列的检查等.废话不多说,我们直接来看该函数的实现.我们分为几段来阐述其实…

http://www.embeddedlinux.org.cn/emb-linux/file-system/201712/20-7907.html 导读 Linux中可以支持多种文件系统,而且支持各种文件系统之间相互访问,这是因为有一个虚拟文件系统.虚拟文件系统也叫虚拟文件系统转换(Virtual Filesystem Switch,简称VFS),之所以说它虚拟,是因为该文件系统的各种数据结构都是随时建立或删除的,在盘上并不永久存在,只能存放在内存中.也就是说,只有VFS是无法工作的,因为它不是…

在了解虚拟文件系统之前,必须先知道什么是 Kernal  Space 与 User  Space. Kernal Space 与User Space 的差别,在于内存使用上安全机制的差异. kernal执行时会占据一段系统的内存空间, 这一段内存空间便是Kernal  Space.  所有用户是无法和kernal  space  直接交互的.     在/proc/iomem文件中所记录的kernal地址, 可以在命令行中执行: cat   /proc/iomem  | more User  S…

此篇文章主要介绍下linux 文件系统下的主要对象及他们之间的关系. 1 inode inode结构中主要包含对文件或者目录原信息的描述,原信息包括但不限于文件大小.文件在磁盘块中的位置信息.权限位.文件属性等.文件系统主要通过查找内存中是否有对应的inode来判断一个文件是否存在. inode本质上分为两种,一种是磁盘文件系统确实存在的inode信息,这里暂叫disk_inode,另一种是内存中的inode,是根据disk_inode生成的,这里暂叫mm_inode.mm_inode中包含文件…

当前,除了linux标准的文件系统Ext2/Ext3/Ext4外,还有很多种文件系统,比如reiserfs, xfs, Windows的vfat NTFS,网络文件系统nfs 以及flash 文件系统jffs2, yaffs/yaffs2 ubifs.linux通过叫做VFS的中间层对这些文件系统提供了完美的支持. 对于用户来说,这些文件系统几乎是透明的,在大部分情况下,用户通过libc和kernel的VFS交互,不需要关心底层文件系统的具体实现,但是有时应用程序也需要考虑底层文件系统限制(比如…

转自:http://blog.csdn.net/shanshanpt/article/details/38943731 http://elixir.free-electrons.com/linux/v4.14.9/source/arch/arm64/kernel/acpi.c 一: 什么是文件系统,详见:http://zh.wikipedia.org/zh/%E6%96%87%E4%BB%B6%E7%B3%BB%E7%BB%9F 其实一句话就是管理这块文件的机制(组织方式,数据结构之类...)…

linux虚拟文件系统四大对象: 1)超级块(super block) 2)索引节点(inode) 3)目录项(dentry) 4)文件对象(file) 现在先介绍第一个 一.super_block的含义: 超级块代表了整个文件系统,超级块是文件系统的控制块,有整个文件系统信息,一个文件系统所有的inode都要连接到超级块上,可以说,一个超级块就代表了一个文件系统. 说到inode是啥?参照下一篇博客: struct super_block { struct list_head s_list;…

http://blog.163.com/he_junwei/blog/static/19793764620152743325659/ http://www.01yun.com/other/20130422/366044.html   使用 /proc 文件系统来访问 Linux 内核的内容 这个虚拟文件系统在内核空间和用户空间之间打开了一个通信窗口 简介: /proc 文件系统是一个虚拟文件系统,通过它可以使用一种新的方法在 Linux? 内核空间和用户空间之间进行通信.在 /proc 文件系统…

VFS的任务并不简单.一方面,它用来提供了一种操作文件.目录及其他对象的统一方法.另一方面,它必须能够与各种方法给出的具体文件系统的实现达成妥协,这些实现在具体细节.总体设计方面都有一些不同之处. 文件系统类型 基于磁盘的文件系统 虚拟文件系统 网络文件系统 通用文件模型 在处理文件时,内核空间和用户空间使用的主要对象是不同的.对用户程序来说,一个文件由一个文件描述符标识.内核处理文件的关键是inode. inode 目录只是一个特殊的文件. inode的成员可能分为下面两类. 描述文件状态的元…

1 引言 Linux 中允许众多不同的文件系统共存,如 ext2, ext3, vfat 等.通过使用同一套文件 I/O 系统 调用即可对 Linux 中的任意文件进行操作而无需考虑其所在的具体文件系统格式:更进一步,对文件的 操作可以跨文件系统而执行.如图 1 所示,我们可以使用 cp 命令从 vfat 文件系统格式的硬盘拷贝数据到 ext3 文件系统格式的硬盘:而这样的操作涉及到两个不同的文件系统. 图 1. 跨文件系统的文件操作 “一切皆是文件”是 Unix/Linux 的基本哲学之一.不…

1 引言 Linux 中允许众多不同的文件系统共存,如 ext2, ext3, vfat 等.通过使用同一套文件 I/O 系统 调用即可对 Linux 中的任意文件进行操作而无需考虑其所在的具体文件系统格式:更进一步,对文件的 操作可以跨文件系统而执行.如图 1 所示,我们可以使用 cp 命令从 vfat 文件系统格式的硬盘拷贝数据到 ext3 文件系统格式的硬盘:而这样的操作涉及到两个不同的文件系统. 图 1. 跨文件系统的文件操作 “一切皆是文件”是 Unix/Linux 的基本哲学之一.不…

原文:Linux内核分析(四)----进程管理|网络子系统|虚拟文件系统|驱动简介 Linux内核分析(四) 两天没有更新了,上次博文我们分析了linux的内存管理子系统,本来我不想对接下来的进程管理子系统.网络子系统.虚拟文件系统在这个阶段进行分析的,但是为了让大家对内核有个整体的把握,今天还是简单的介绍一下剩余的几个子系统,我们对这几个子系统的分析,只要了解其作用和部分内容即可,不必深究,等我们写上几个驱动,到时候按照驱动再来分析这几个子系统我们就清晰多了. 在http://www.cnbl…

Linux 文件系统错误的修复方法  ddrescue替代dd的恢复软件  备用超级块 最近处理的一件 linux 服务器断电导致文件系统启动后文件系统不可读写,数据不可用的案例,现总结下 Linux 文件系统错误的修复方法.EXT3-fs error (device hda3) in start_transaction: Journal has abortedIf your system abruptly loses power, or if a RAID card is beginning…

VFS的面向对象的思想,如下图: VFS在上层用户空间的进程与底层特定文件系统之间起到一个承上启下的作用, 对上:封装标准的系统调用接口给用户空间app,user space app不必关心特定文件系统的实现细节. 对下:抽象出标准的开发接口给真实文件系统,只要实现这些接口,就可以实现一个新的真实文件系统. VFS对下特定文件系统提供的通用模型superblock, inode, dentry, file ,它们与进程之间交互关系如下图: 摘自<深入理解linux内核> 理解进程与vfs对象之…

声明:如需引用或者摘抄本博文源码或者其文章的,请在显著处注明,来源于本博文/作者,以示尊重劳动成果,助力开源精神.也欢迎大家一起探讨,交流,以共同进步- 0.0 1.Linux虚拟文件系统 首先要明白,这到底是干啥的.[以下,引用博文linux 计算内存使用率 :http://blog.csdn.net/u010807846/article/details/40919393的原话,可以作为参考性理解] proc文件系统是一个伪文件系统,它只存在内存当中,而不占用外存空间.它以文件系统的方式为访问…

转自:http://blog.csdn.net/u011373710/article/details/70198080 文章梗概 本文首先以“尽量不涉及源代码”的方式讨论Linux虚拟文件系统的存在的意义.实现方式:后续文章中以读文件为例从面到点更有针对性的讨论其实现.在讨论的过程中有一些地方可能说的不够全面,一是能力有限:另一方面是希望不要陷入过多的细节之中,将注意力集中在框架的设计上.希望读者有一些编程基础.操作系统概念.本文讨论的Linux内核版本为2.6.24. 正文 文件系统 常用的文…

Linux 文件属性 文件属性示意图 第一栏代表这个文件的类型与权限(permission): FHS Filesystem Hierarchy Standard(文件系统层次化标准) 1. / (root, 根目录):与开机系统有关;2. /usr (unix software resource):与软件安装/执行有关;3. /var (variable):与系统运作过程有关. 我需要将一个文件的权限改为 -rwxr-xr-- 请问该如何下达指令?chmod 754 filename 或 ch…

比起Windows,怎样解读Linux的文件系统与目录结构? Linux 和Windows的文件系统有些不同,在学习使用 Linux 之前,若能够了解这些不同,会有助于后续学习. 本文先对Windows和 Linux 上面文件系统原理.组织概念进行区分,并给出例子.列举两者的优缺点以具体说明,最后较为详细地介绍了 Linux 系统的目录结构. Windows 和 Linux 文件系统 下面将介绍启动Windows和 Linux 后,在文件系统的角度上,它们分别是怎样看待自己世界的. 访问原理 在…

Linux 和 Windows 的文件系统有些不同,在学习使用 Linux 之前,若能够了解这些不同,会有助于后续学习. 本文先对 Windows 和 Linux 上面文件系统原理.组织概念进行区分,并给出例子.列举两者的优缺点以具体说明,最后较为详细地介绍了 Linux 系统的目录结构. Windows 和 Linux 文件系统 下面将介绍启动 Windows 和 Linux 后,在文件系统的角度上,它们分别是怎样看待自己世界的. 访问原理 在 Windows 系统中, 一切东西都是存放在硬盘…

一.inode块,Unix文件的核心. 首先需要明白的是,在Unix操作系统中的任何资源都被当作文件来管理.如目录.光驱.终端设备等等,都被当作是一种文件.从这方面来说,Unix操作系统中的所有的目录.硬件设备跟普通文件一样,具有共同的属性.而这些属性的话,就是保存在inode块中. Inode块中保存了一个文件系统中的全部Inode节点.也就是说,当系统创建了一个文件(或者添加了一个新设备)时,系统就会从这个块中给 这个文件分配一个Inode结点.在这个结点中存储了这个文件的大部分属性,如创建…

本文转载自:https://blog.csdn.net/fenglifeng1987/article/details/8302921 超级块是来描述整个文件系统信息的,可以说是一个全局的数据结构,可以把它理解成文件系统的心脏 比较简单的文件系统中(如ramfs和sysfs),超级块的初始化大致分三步: 1.sget 2.fill_super 3.simple_set_mnt sget: /** *        sget        -        findor create a super…

linux操作系统故障处理-ext4文件系统超级块损坏修复   背景 前天外面出差大数据测试环境平台有7台服务器挂了,同事重启好了五台服务器,但是还有两台服务器启动不起来,第二天回来后我和同事再次去机房检查,发现两台服务器都显示superblock的报错,经过一番处理后两台服务器都正常进系统了,现决定重现superblock故障并将此类问题故障处理思路写下来方便后面新同事参考. 硬盘的结构 硬盘的物理结构侧视图和俯视图,这两张图传递出来的比较重要的信息如下: 磁盘划分为磁头(Head),柱面(C…