内核使用3种数据结构表示打开文件。
- 每个进程在进程表中都有一个记录项,记录项中包含一个打开的文件描述符表,可将其视为一个矢量,每个描述符占用一项。与每个文件描述符相关联的是
a. 文件描述符标志(close_on_exec)
b. 指向一个文件表项的指针
- 内核未所有打开的文件维持一张文件表。每个文件表项中包含:
a. 文件状态标志(读,写,添加写入,同步和非阻塞等)
b. 当前文件偏移量
c. 指向该文件v节点表项的指针
- 每个打开文件(或设备)都有一个v节点(v-node)结构。v节点包含了文件类型及对此文件进程各种操作函数的指针。对于大多数文件,v节点还包含了该文件的i节点(i-node,索引节点),这些信息是在打开文件时从磁盘上读入内存的,所以,文件的所有信息都是随时可用的。例如,i节点包含了文件的所有者,文件长度,指向文件实际数据块在磁盘上所在位置的指针等。
Linux没有使用v节点,而是使用了通用的i节点结构,虽然两种实现有所不同,但在概念上,v节点与i节点是一样的。两者都执行文件系统特有的i节点结构。