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1:::{note}
2本文作者: 龙进
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4Email: <longjin@DragonOS.org>
5:::
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7# 概述
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9&emsp;&emsp;在本文中，我们将介绍DragonOS文件系统的架构设计。
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11## 总览
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13&emsp;&emsp;如下图所示，DragonOS的文件系统相关的机制主要包括以下几个部分：
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15- 系统调用接口
16- 虚拟文件系统
17    - 文件抽象（File）
18    - 挂载文件系统（MountFS）
19- 具体的文件系统
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21```text
22            ┌─────────────────────────────────────────────────┐
23            │                                                 │
24Syscall:    │   sys_open, sys_read, sys_write, sys_close,     │
25            │                                                 │
26            │   sys_lseek, etc..                              │
27            │                                                 │
28            └───────────────────────┬─────────────────────────┘
29                                    │
30                                    │
31    VFS:                     ┌──────▼─────┐
32                             │            │
33                             │    File    │
34                             │            │
35                             └──────┬─────┘
36                                    │
37                           ┌────────▼────────┐
38                           │                 │
39                           │     MountFS     │
40                           │                 │
41                           └────┬────────────┘
42                                │
43   Filesystems:   ┌─────────────┼─────────────┬────────────┐
44                  │             │             │            │
45            ┌─────▼─────┐ ┌─────▼─────┐ ┌─────▼────┐ ┌─────▼─────┐
46            │           │ │           │ │          │ │           │
47            │    FAT    │ │   DevFS   │ │  ProcFS  │ │   RamFS   │
48            │           │ │           │ │          │ │           │
49            └───────────┘ └───────────┘ └──────────┘ └───────────┘
50```
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52## 系统调用接口
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54&emsp;&emsp;DragonOS的文件系统相关的系统调用接口主要包括以下几个：
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56- `sys_open`：打开文件
57- `sys_read`：读取文件
58- `sys_write`：写入文件
59- `sys_close`：关闭文件
60- `sys_lseek`：定位文件指针
61- `sys_mkdir`：创建目录
62- `sys_unlink_at`：删除文件或目录（通过参数`flag`区分到底是删除文件还是目录）
63- `sys_ioctl`：控制设备 （未实现）
64- `sys_fstat`：获取文件状态（未实现）
65- `sys_fsync`：同步文件（未实现）
66- `sys_ftruncate`：截断文件（未实现）
67- `sys_fchmod`：修改文件权限（未实现）
68- 其他系统调用接口（未实现）
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70&emsp;&emsp;关于接口的具体含义，可以参考 [DragonOS系统调用接口](../../syscall_api/index.rst)。
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72## 虚拟文件系统（VFS）
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74&emsp;&emsp;VFS是DragonOS文件系统的核心，它提供了一套统一的文件系统接口，使得DragonOS可以支持多种不同的文件系统。VFS的主要功能包括：
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76- 提供统一的文件系统接口
77- 提供文件系统的挂载和卸载机制（MountFS）
78- 提供文件抽象（File）
79- 提供文件系统的抽象（FileSystem）
80- 提供IndexNode抽象
81- 提供文件系统的缓存、同步机制（尚未实现）
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84&emsp;&emsp;关于VFS的详细介绍，请见[DragonOS虚拟文件系统](vfs/index.rst)。
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86## 具体的文件系统
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88&emsp;&emsp;DragonOS目前支持的文件系统包括：
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90- FAT文件系统（FAT12、FAT16、FAT32）
91- DevFS
92- ProcFS
93- RamFS
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