Linux初心者の基礎知識

12.ファイルシステムの構造

ファイルシステムは、コンピュータ上で扱われるさまざまなデータを、ハード
ディスクなどの記憶装置上に「ファイル」という単位で記録し、活用するため
の仕組みです。ファイルシステムには、OS違いや歴史的な経緯により、非常に
多くの種類が存在し、その記録方式もそれぞれに異なります。
Linuxでは、こうした多くのファイルシステムを扱えるようにするために
「VFS（仮想ファイルシステム）」と呼ばれる階層的な方式が採用されて
います。
VFSは、システムコールの呼び出しに応じて、”あるデータのかたまりに
○○○というファイル名を付けて保存”といった抽象的なレベルでデータを
管理します。つまりVFSは、ファイルの実際のデータがどこにどんな形式で
保管されるかといったことには一切関与しません。ただし、ローカルファイル
システムとやりとりをするための手順だけでは明確に規定しています。
「ローカルファイルシステム」は、「VFS」の論理的なファイルに対して
行われる読み出しや書き込みなどの操作を、ハードディスクなどの物理的な
デバイスに対する命令に置き換えます。ローカルファイルシステムは、VFS
が規定しているインターフェイスを必ず守るように作成されている必要が
あります。これにより、各ローカルファイルシステムの違いが吸収され、
統一された手順でファイルを扱えることになります。
「デバイスドライバ」は、ローカルファイルシステムから出された物理
デバイスへ命令に従って、実際にハードウェアを操作します。
ローカルファイルシステムは、VFSとは逆に”ファイル”という概念は
持っておらず、単純にデータをデバイス上に記録したり読み出したり
するだけです。