详解Linux中的虚拟文件系统

让我们看看发生了什么：

在容器 “启动” 期间运行 mountsnoop 可以看到容器运行时很大程度上依赖于绑定挂载。（仅显示冗长输出的开头）

这里，systemd-nspawn 将主机的 procfs 和 sysfs 中的选定文件按其 rootfs 中的路径提供给容器。除了设置绑定挂载时的 MS_BIND 标志之外，mount 系统调用的一些其它标志用于确定主机命名空间和容器中的更改之间的关系。例如，绑定挂载可以将 /proc 和 /sys 中的更改传播到容器，也可以隐藏它们，具体取决于调用。

总结

理解 Linux 内部结构看似是一项不可能完成的任务，因为除了 Linux 用户空间应用程序和 glibc 这样的 C 库中的系统调用接口，内核本身也包含大量代码。取得进展的一种方法是阅读一个内核子系统的源代码，重点是理解面向用户空间的系统调用和头文件以及主要的内核内部接口，这里以 file_operations 表为例。file_operations 使得“一切都是文件”得以可以实际工作，因此掌握它们收获特别大。顶级 fs/ 目录中的内核 C 源文件构成了虚拟文件系统的实现，虚拟文件​​系统是支持流行的文件系统和存储设备的广泛且相对简单的互操作性的垫片层。通过 Linux 命名空间进行绑定挂载和覆盖挂载是 VFS 魔术，它使容器和只读根文件系统成为可能。结合对源代码的研究，eBPF 内核工具及其 bcc 接口使得探测内核比以往任何时候都更简单。

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（编辑：常州站长网）

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