Linux Overlay与VFS的关系

Linux Overlay文件系统和虚拟文件系统（VFS）之间存在密切的关系。Overlay文件系统是VFS的一种具体实现，它利用VFS提供的统一接口和机制来实现多个文件系统的叠加和统一访问。

虚拟文件系统（VFS）简介

• 定义：Linux虚拟文件系统（VFS）是Linux操作系统的一个核心组件，它为不同的文件系统提供了一个统一的接口，使得操作系统和应用程序能够以相同的方式与各种类型的文件系统进行交互，无需关心底层的具体实现。
• 目的：提供统一的接口，隐藏文件系统之间的差异，简化用户访问不同文件系统的过程，并通过性能优化机制（如页缓存、数据预读等）提高文件系统的性能。

Overlay文件系统简介

• 定义：Linux Overlay文件系统是一种联合文件系统，它允许将多个目录（称为“层”）叠加在一起，以创建一个统一的视图。
• 应用场景：OverlayFS在Docker和Kubernetes等容器技术中得到了广泛应用，主要用于实现镜像和容器的存储，通过叠加镜像层并仅存储差异部分，有效降低存储空间占用。

OverlayFS与VFS的关系

• OverlayFS作为VFS的一种实现：OverlayFS利用VFS提供的统一接口和缓存机制，实现了多个文件系统的叠加和统一访问。它主要由四个目录组成：lowerdir（只读层）、upperdir（读写层）、merged（最终呈现给用户的目录）和workdir（工作目录）。
• OverlayFS的工作原理：OverlayFS通过将一个文件系统层“覆盖”在另一个文件系统层之上，使得两个文件系统看起来像是一个统一的文件系统。它使用“最后写入者胜出”（last writer wins）的策略来合并覆盖文件系统。

总之，Linux Overlay文件系统通过利用VFS提供的统一接口和缓存机制，实现了多个文件系统的叠加和高效管理，特别适用于需要灵活管理文件和目录结构的场景，如容器化技术中的镜像和容器存储。