VFS(虚拟文件系统)的inode和dentry关系混乱，文件名和inode之间的映射在哪里？

Question

关于Linux的虚拟文件系统，有很多解释和书籍章节，包括在SOF中。结构dentry 和 结构inode 以及文件名和Inode之间的映射。

我以为dentry是文件系统定位inode的方式，但是在我读到的每一个参考资料中也都说dentry对象是在内存中的，那么一旦重启机器，如何定位一个新创建的文件呢？

所以当你创建一个文件，路径为 abc 然后你想打开这个文件，文件系统是如何定位它的？ 如果你能在你的答案中同时引用dentry和Inode对象的话

Answer 1

一个文件系统由两个主要的行为块组成。

• 磁盘上的格式，存储数据在持久性介质上的表现方式。
• 访问存储数据时，进程、内核代码和硬件之间的同步。

像FAT32这样的文件系统，其盘上格式可以在Windows、Mac和Linux中读取--盘上格式保持不变，但同步和访问部分在不同操作系统中有所不同。

像UFS和ext3这样的文件系统的盘上格式，实际上大多数Unix孕育的文件系统都定义了 "inode "和 "dentry "的概念。FAT32和SMB则没有。

不过，Linux和其他内核还是发现，在不同的磁盘格式中拥有共同的代码是非常有用的，于是就有了VFS抽象层。这个抽象层只存在于内存中，它不会对各个文件系统规定任何有关磁盘格式的东西。

但是，VFS的抽象层（各个文件系统需要实现的API）定义了数据结构，如 struct inode 和 struct dentry - 但它们只存在于内存中。

例如，ext4在内存中的inodes & dentries与磁盘上的inodes & dentries之间有一个相当直接的映射。它有相应的 struct ext4_inode (存于 i_private)和 struct ext4_dir_entry (存于 d_fsdata).

所以在ext4上，查找 /a/b/c 是通过。

• 获取根源 struct inode在挂载时已经缓存在VFS中了
• 要求ext4加载 a 的inode。
• inode的内容是一个列表（嗯，可能是一个更复杂的数据结构），其中包括 ext4_dir_entrys - ext4将找到正确的
• ext4将查看 ext4_dir_entry的inode号，并加载 ext4_inode 变成 struct inode 的VFS缓存中。
• 使用缓存的 struct inode 和 ext4_dir_entry，ext4将建立一个 struct dentry 并将其返回给VFS。
• VFS会查看dentry的inode，并要求ext4加载。b 从它。
• 这个过程重复进行。

请注意，VFS的抽象并不是100%对应于ext4。

• struct dentry 它不包含一个inode号 -- inode必须被加载。
• struct dentry 缓存inode的类型，而 ext4_dir_entry 不。
• struct dentry 可以 负面这意味着它将缓存该文件不存在的事实，所以如果你运行 ls x; ls x 和 x 不存在，你就不会去盘第二次。