操作系统里都有什么文件？

Filesystem Hierarchy Standard FHS

• enables software and user to predict the location of installed files and directories: 例如 macOS 就不遵循 FHS

冷知识

只要拷对了文件，操作系统就能正常执行啦！

1. 创建 UEFI 分区，并复制正确的 Loader
2. 创建文件系统
   • mkfs (格式化)
3. cp -ar 把文件正确复制 (保留权限)
   • 注意 fstab 里的 UUID
   • 你就得到了一个可以正常启动的系统盘！
4. 运行时挂载必要的其他文件系统
   • 磁盘上的 /dev, /proc, ... 都是空的
   • mount -t proc proc /mount/point 可以 “创建” procfs

任何 “可读写” 的东西都可以是文件

真实的设备

• /dev/sda
• /dev/tty

虚拟的设备 (文件)

• /dev/urandom (随机数), /dev/null (黑洞), ...
  • 它们并没有实际的 “文件”
  • 操作系统为它们实现了特别的 read 和 write 操作
    • /drivers/char/mem.c
    • 甚至可以通过 /sys/class/backlight 控制屏幕亮度
• procfs 也是用类似的方式实现的

任何 “可读写” 的东西都可以是文件 (cont'd)

管道：一个特殊的 “文件” (流)

• 由读者/写者共享
  • 读口：支持 read
  • 写口：支持 write

匿名管道

int pipe(int pipefd[2]);

• 返回两个文件描述符
• 进程同时拥有读口和写口
  • 看起来没用？不，fork 就有用了 (testkit)

于是你已经有 “实现一切” 的基础知识了！

进程管理

• fork, execve, waitpid, exit

内存管理

• mmap, munmap, mprotect, msync

文件管理

• open, close, read, write, lseek, dup