Linux 檔案系統

2022-09-10 19:33:12 字數 1989 閱讀 8411

索引節點和檔案一一對應,它跟檔案內容一樣,都會被持久化儲存到磁碟中。所以記住索引節點同樣占用磁碟空間。

索引節點和目錄項記錄了檔案的元資料,以及檔案見的目錄關係,具體來說,檔案資料到底是怎麼儲存的呢?是不是直接寫到磁碟中就好了呢?

磁碟格式化時,會被分成三個儲存區域:1.超級塊(四大基本要素):儲存整個檔案系統的狀態。

2.索引節點(四大基本要素)區 : 用來儲存索引節點

3.資料塊(四大基本要素)區: 用來儲存檔案資料

為了支援不同的檔案系統,linux 核心在使用者程序和檔案系統的中間,又引入乙個抽象層,也就是虛擬檔案系統vfs(virtual file system)

vfs 定義了一組所有檔案系統都支援的資料結構 和標準介面, 這樣,使用者程序和核心其他子系統,只需要跟vfs提供的統一介面進行互動就可以了,而不需要再關心底層的各種檔案系統的實現細節。

大致分為3類:

第一類:基於磁碟的檔案系統,也就是把資料直接儲存在計算機本地掛載的磁碟中。常見的ext4、xfs、overlayfs等,都是這類檔案系統。

第二類:基於記憶體的檔案系統,也就是我們常說的虛擬檔案系統。這類檔案系統,不需要任何磁碟分配儲存空間,但會占用記憶體。我們經常用到的 /proc 檔案系統,其實就是一種常見的虛擬檔案系統。此外, /sys 檔案系統也屬於這一類,主要向使用者空間匯出層次化的核心物件。

第三類:  網路檔案系統,也就是用來訪問其他計算機的檔案系統,比如nfs、smb、iscsi 等。

這些檔案系統,要先掛載到vfs目錄樹種的某個子目錄(稱為掛載點), 然後才能訪問其中的檔案。

把檔案系統掛載到掛載點後,你就能通過掛載點,再去訪問它管理的檔案了。vfs提供了一組標準的檔案訪問介面。這些介面以系統呼叫的方式。

分類:第一種,根據是否利用標準快取庫,可以把檔案i/o 分為緩衝i/o 與 非緩衝i/o。

第二種,根據是否利用作業系統頁快取,分為 直接 i/o 和非直接 i/o。

第三種,根據應用程式是否阻塞自身執行,分為阻塞i/o 和 非阻塞 i/o

第四種,根據是否等待響應結果,分為同步和非同步i/o.

linux 一切皆檔案,深刻含義。無論是普通檔案和塊裝置、還是網路套接字和管道等,它們都是通過統一的vfs介面來訪問的。

free 輸出的cache,是頁快取可**slab快取的和,可以從/proc/meminfo.直接獲取

3057888 不等於 2998100    3057888-2998100 =59788(58m)

是通過 slab機制  /proc/meminfo 只給出了slab 整體大小。

dentry  目錄項快取 :  192

inode  vfs索引節點快取:  592

sudo cat /proc/slabinfo | awk ' end '

91106.1   =  67948

slabtop 檢視占用記憶體最多的快取型別。

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