Операционная система UNIX

Поле v_vfsp указывает на файловую систему (структуру vfs, о которой мы поговорим в следующем разделе), в которой расположен файл, адресованный данным vnode. Если vnode является точкой монтирования, то поле v_vfsmountednere указывает на подключенную файловую систему, "перекрывающую" данный vnode.

Поле v_data указывает на данные, относящиеся к конкретной реализации реальной файловой системы. Например, для дисковой файловой системы ufs, v_data указывает на запись в таблице in-core inode.

Набор операций над vnode указан полем v_op. В терминах объектно-ориентированного программирования этот набор представляет собой виртуальные методы класса vnode. Он является своего рода шлюзом к реальной файловой системе, позволяя предоставить общий интерфейс виртуальной файловой системы и в то же время обеспечить специфические реализации функций работы с файлами, необходимые для различных типов файловых систем. Некоторые операции, большинство из которых уже знакомы читателю по системным вызовам, приведены в табл. 4.2.

Таблица 4.2. Операции с vnode виртуальной файловой системы

int (*vn_open)	Открыть vnode. Если операция предусматривает создание клона (размножение), то в результате будет размещен новый vnode. Обычно операции такого типа характерны для специальных файлов устройств.
int (*vn_close)	Закрыть vnode.
int (*vn_read)	Чтение данных файла, адресованного vnode.
int (*vn_write)	Запись в файл, адресованный vnode.
int (*vn_ioctl)	Задание управляющей команды.
int (*vn_getaddr)	Получить атрибуты vnode: тип vnode, права доступа, владелец-пользователь, владелец-группа, идентификатор файловой системы, номер inode, число связей, размер файла, оптимальный размер блока для операций ввода/вывода, время последнего доступа, время последней модификации, время последней модификации vnode, число занимаемых блоков.
int (*vn_setaddr)	Установить атрибуты vnode. Могут быть изменены UID, GID, размер файла и времена доступа и модификации.
int (*vn_access)	Проверить права доступа к файлу, адресованному vnode. При этом производится отображение между атрибутами доступа файлов UNIX и атрибутами реальной файловой системы (например, DOS).
int (*vn_lookup)	Произвести трансляцию имени файла в соответствующий ему vnode.
int (*vn_create)	Создать новый файл и соответствующий ему vnode.
int (*vn_remove)	Удалить имя файла в указанном vnode каталоге.
int (*vn_link)	Создать жесткую связь между именем файла и vnode.
int (*vn_mkdir)	Создать новый каталог в указанном vnode каталоге.
int (*vn_rmdir)	Удалить каталог.
int (*vn_readdir)	Считать записи каталога, адресованного vnode.
int (*vn_symlink)	Создать символическую связь между новым именем и именем файла, расположенном в указанном vnode каталоге.
int (*vn_readlink)	Чтение файла — символической связи.
int (*vn_fsync)	Синхронизировать содержимое файла — записать все кэшированные данные.
int (*vn_inactive)	Разрешить удаление vnode, т.к. число ссылок на vnode из виртуальной файловой системы стало равным нулю.

Взаимосвязь между независимыми дескрипторами (vnode) и зависимыми от реализации метаданными файла показана на рис. 4.8.

Рис. 4.8. Метаданные файла виртуальной файловой системы