深入理解Linux文件系统的路径查找与挂载

成文件系统的超级块结构体 struct inode { // 用来表示文件系统中的一个文件或目录的索引节点结构体 struct dentry { // 用来表示文件或目录的目录项结构体 1.1.1:super_block这个结构体存储的是文件系统整体的信息，如文件系统的类型，挂载点，以及一些必需的函数指针 1.1.2:inode结构体存储的是各个文件或目录的详细信息，如文件大小，权限，拥有者，创建时间等 1.1.3:dentry结构体表示一个目录项，即一个文件或目录的名称和对应的inode指针。它是VFS中的目录项结构体。它的主要作用是在内存中缓存与文件路径相关的信息，以快速实现对文件的查找操作。 二：文件系统的挂载过程文件系统挂载是指将文件系统与某个目录进行关联，使其成为该目录的一个子目录，从而使文件系统中的文件和目录通过这个目录对应的路径可见和访问 2.1:mount()系统调用在linux中，挂载文件系统时使用的系统调用是mount()。它的原型为int mount(const char *source, const char *target, const char *filesystemtype, unsigned long mountflags, const void *data); 该系统调用的作用是将一个文件系统挂载到指定的目录下。其中，source表示文件系统的设备文件、target表示挂载点、filesystemtype表示文件系统的类型、mountflags表示挂载选项、data为一个结构体指针，表示挂载参数。 2.2:mount()的内部实现mount()系统调用的内部实现主要包括以下几个步骤： 1）根据文件系统类型找到相应的文件系统类型结构体 2）调用文件系统类型结构体的mount函数，完成文件系统的挂载 3）将挂载信息添加到挂载列表中。这些步骤将在下面的代码分析中详细介绍。 三：路径查找过程 VFS的核心工作之一就是实现路径名的查找，即根据路径名找到对应的文件或目录，从而实现文件系统操作。Linux中的路径查找主要是通过函数kern_path_lookup()实现。路径查找的过程大致包括两个步骤： 1）将路径名分割成各级目录名 2）依次寻找每一级目录名对应的dentry，直到找到最终的目标dentry或者出现错误 3）如果找到了所需的目标dentry，则将其对应的inode返回；否则返回错误信息 四：实例分析 下面以具体的代码进行分析，通过对挂载、路径查找过程的代码分析，来详细描述系统调用和VFS相关数据结构的运作过程。具体分析过程中会涉及到内核中的一些重要结构体，如super_block、inode、dentry等，以及文件系统的挂载过程和路径查找过程。这些内容都是linux文件系统中的基础知识，在深入学习linux文件系统时十分重要。 最终需要指出的是，在实际工作或学习中，对文件系统的操作要谨慎对待，因为不当的操作可能会导致文件丢失或系统损坏。因此，在进行任何文件系统操作之前，务必先做好备份工作，以免造成不必要的损失。同时，深入了解文件系统相关知识，对于提高系统的稳定性和安全性也是非常有益的。