一般我們講,都說進程有檔案描述符表,檔案描述符表中的指標指向某個inode,這中間省略了file,dentry對象,對準確理解VFS結構無益,本文結合網路所查,並根據APUE8.3和LKD13.11章節校對,總結在下,希望有用。
核心中,對應於每個進程都有一個檔案描述符表,表示這個進程開啟的所有檔案。檔案描述表中每一項都是一個指標,指向一個用於描述開啟的檔案的資料區塊———file對象,file對象中描述了檔案的開啟模式,讀寫位置等重要訊息,當進程開啟一個檔案時,核心就會建立一個新的file對象。需要注意的是,file對象不是專屬於某個進程的,不同進程的檔案描述符表中的指標可以指向相同的file對象,從而共用這個開啟的檔案。file對象有引用計數,記錄了引用這個對象的檔案描述符個數,只有當引用計數為0時,核心才銷毀file對象,因此某個進程關閉檔案,不影響與之共用同一個file對象的進程.
file對象中包含一個指標,指向dentry對象。dentry對象代表一個獨立的檔案路徑,如果一個檔案路徑被開啟多次,那麼會建立多個file對象,但它們都指向同一個dentry對象。 dentry對象中又包含一個指向inode對象的指標。inode對象代表一個獨立檔案。因為存在永久連結與符號連結,因此不同的dentry對象可以指向相同的inode對象.inode 對象包含了最終對檔案進行操作所需的所有資訊,如檔案系統類型、檔案的操作方法、檔案的許可權、訪問日期等。 開啟檔案後,進程得到的檔案描述符實質上就是檔案描述符表的下標,核心根據這個下標值去訪問相應的檔案對象,從而實現對檔案的操作。
注意,同一個進程多次開啟同一個檔案時,核心會建立多個file對象。 當進程使用fork系統調用建立一個子進程後,子進程將繼承父進程的檔案描述符表,因此在父進程中開啟的檔案可以在子進程中用同一個描述符訪問。
關於vnode節點,是VFS一部分,我還沒來得及查證,但是如MOS(《現代作業系統》)10.6.4節所說,vnode用以識別inode是本地還是遠端,屬於NFS的思想。日後再補。