Linux文件系统（下）https://www.cnblogs.com/-citywall123/p/12401347.html
一、一切皆是文件
在UNIX系统中有一个重要的概念：一切都是文件。也就是说，在UNIX系统中，把一切资源都看作是文件，包括硬件设备。UNIX系统把每个硬件都看成是一个文件，通常称为设备文件，
这样用户就可以用读写文件的方式实现对硬件的访问。
这样带来优势也是显而易见的：
UNIX 权限模型也是围绕文件的概念来建立的，所以对设备也就可以同样分权限等级处理了。
二、文件系统结构模型的细分
我们想象中的文件操作大概是：用户空间-->文件系统-->磁盘设备，但是在一个计算机中的磁盘设备和文件系统是不唯一的，不同硬盘和文件系统对应的IO接口和API是不一样的
(2). 不同的文件系统，如ext3, ext4, btrfs等所提供的API也是不一样的，那么，有没有一个统一的东西来对这些不同的文件系统进行一个抽象，以提供一个统一的API接口呢？
一、硬盘驱动设备（Device Driver）
我们对硬盘的读写都是通过硬盘驱动设备进行的，硬盘驱动设备可以将存储在磁盘上的信息读进内存中，又能将内存中的信息写到磁盘上，所以即是输入设备，也是输出设备
不同硬盘的驱动模块不一样，一般保存在内核目录树drivers/ata中，而对于一般通用的硬盘驱动，也许会直接被编译到内核中，而不会以模块的方式出现
二、通用块设备层（General Block Device Layer）
这一层的作用，正是解答了上面提出的第一个问题，不同的硬盘驱动，会提供不同的IO接口，内核认为这种杂乱的接口，不利于管理，需要把这些接口抽象一下，形成一个统一的对外接口，
这样，不管你是什么硬盘，什么驱动，对外而言，它们所提供的IO接口没什么区别，都一视同仁的被看作块设备来处理。
三、文件系统（EXT3、EXT4、btrfs等）
文件系统是操作系统在存储设备上组织文件的方法，在文件存储设备的空间进行组织和分配，负责文件存储并对存入的文件进行保护和检索的系统。
具体地说，它负责为用户建立文件，存入、读出、修改、转储文件，控制文件的存取，当用户不再使用时撤销文件等。
目前大多Linux发行版本默认使用的文件系统一般是ext4，不管什么样的文件系统，都是由一系列的mkfs.xxx命令来创建，如：
mkfs.ext4 /dev/sda
mkfs.btrfs /dev/sdb
内核所支持的文件系统类型，可以通过内核目录树 fs 目录中的内容来查看。
四、虚拟文件系统（Virtual File System，VFS）
VFS这一层，正是用来解决上面提出的第二个问题，试想，当我们通过mkfs.xxx系列命令创建了很多不同的文件系统，但这些文件系统都有各自的API接口，而用户想要的是，不管你是什么API，
他们只关心mount/umount（挂载分区/卸载分区命令），或open/close（文件读写命令）等操作。
所以，VFS就把这些不同的文件系统做一个抽象，提供统一的API访问接口，这样，用户空间就不用关心不同文件系统中不一样的API了。VFS所提供的这些统一的API，再经过System Call包装一下，
用户空间就可以经过SCI的系统调用来操作不同的文件系统。
VFS是一个抽象层，其向上提供了统一的文件访问接口，而向下则兼容了各种不同的文件系统。
另外，VFS实现了一部分公共的功能，例如页缓存和inode缓存等，从而避免多个文件系统重复实现的问题。
参考 https://baijiahao.baidu.com/s?id=1621555464151870974&wfr=spider&for=pc
五、系统调用和应用程序API接口（System Call Interface）
系统调用是应用程序调用内核空间提供服务的一个接口，通常是通过中断来实现的，会有用户态到内核态的切换
应用程序的API接口是通过函数定义实现的，没有用户态到内核态的切换