DragonOS/docs/kernel/filesystem/unionfs/overlayfs.md

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# overlayfs
OverlayFs是目前使用最多的联合文件系统原理简单方便使用主要用于容器中
在 Docker 中OverlayFS 是默认的存储驱动之一。Docker 为每个容器创建一个独立的上层目录,而所有容器共享同一个下层镜像文件。这样的设计使得容器之间的资源共享更加高效,同时减少了存储需求。
## 架构设计
overlayfs主要有两个层以及一个虚拟的合并层
- Lower Layer下层通常是 只读 文件系统。可以包含多层。
- Upper Layer上层为 可写层,所有的写操作都会在这一层上进行。
- Merged Layer合并层上层和下层的逻辑视图合并后向用户呈现的最终文件系统。
## 工作原理
- 读取操作:
- OverlayFS 会优先从 Upper Layer 读取文件。如果文件不存在于上层,则读取 Lower Layer 中的内容。
- 写入操作:
- 如果一个文件位于 Lower Layer 中,并尝试写入该文件,系统会将其 copy-up 到 Upper Layer 并在上层写入。如果文件已经存在于 Upper Layer则直接在该层写入。
- 删除操作:
- 当删除文件时OverlayFS 会在上层创建一个标记为 whiteout 的条目,这会隐藏下层的文件。
## Copy-up
- 写时拷贝
当一个文件从 下层 被修改时,它会被复制到 上层(称为 copy-up。之后的所有修改都会发生在上层的文件副本上。
## 实现逻辑
通过构建ovlInode来实现indexnode这个trait来代表上层或者下层的inode具体的有关文件文件夹的操作都在