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Linux运维学习之文件系统层次分析 老男孩linux云计算学习

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常见问题

2020年6月12日 19:05

Linux运维基础学习中,关于文件系统了解多少呢?咱们今天就来简单了解下文件系统的层次,文件系统的C层次分析由上而下主要分为用户层、VFS层、文件系统层、缓存层、块设备层、磁盘驱动层、磁盘物理层。

  Linux运维基础学习中,关于文件系统了解多少呢?咱们今天就来简单了解下文件系统的层次,文件系统的C层次分析由上而下主要分为用户层、VFS层、文件系统层、缓存层、块设备层、磁盘驱动层、磁盘物理层。

  用户层:最上面用户层就是我们日常使用的各种程序,需要的接口主要是文件的创建、删除、打开、关闭、写、读等。

  VFS层:我们知道Linux分为用户态和内核态,用户态请求硬件资源需要调用System Call通过内核态去实现。用户的这些文件相关操作都有对应的System Call函数接口,接口调用VFS对应的函数。

  文件系统层:不同的文件系统实现了VFS的这些函数,通过指针注册到VFS里面。所以,用户的操作通过VFS转到各种文件系统。文件系统把文件读写命令转化为对磁盘LBA的操作,起了一个翻译和磁盘管理的作用。

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  缓存层:文件系统底下有缓存,Page Cache,加速性能。对磁盘LBA的读写数据缓存到这里。

  块设备层:块设备接口Block Device是用来访问磁盘LBA的层级,读写命令组合之后插入到命令队列,磁盘的驱动从队列读命令执行。Linux设计了电梯算法等对很多LBA的读写进行优化排序,尽量把连续地址放在一起。

  磁盘驱动层:磁盘的驱动程序把对LBA的读写命令转化为各自的协议,比如变成ATA命令,SCSI命令,或者是自己硬件可以识别的自定义命令,发送给磁盘控制器。Host Based SSD甚至在块设备层和磁盘驱动层实现了FTL,变成对Flash芯片的操作。

  磁盘物理层:读写物理数据到磁盘介质。

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