In de context van de Linux-kernel is een 'struct-bestand' een kernelgegevensstructuur die een open bestand vertegenwoordigt. Het is zelf geen bestand, maar eerder een descriptor die informatie bevat over een bestand dat momenteel door een proces is geopend. Zie het als een handvat of verwijzing naar het daadwerkelijke bestand op schijf.
Hier is een overzicht van de sleutelrol en belangrijke leden:
* Vertegenwoordigt een geopend bestand: Wanneer een proces een bestand opent met behulp van een systeemaanroep zoals `open()`, maakt de kernel een `struct file`-object. Dit object blijft bestaan zolang het bestand open blijft, waardoor het proces ermee kan communiceren. Meerdere processen kunnen hun eigen afzonderlijke 'struct file'-objecten hebben die naar hetzelfde onderliggende bestand op schijf verwijzen.
* Bevat bestandsspecifieke informatie: Het `struct-bestand` slaat cruciale informatie op over het geopende bestand, waaronder:
* Bestandsbewerkingen: Verwijzingen naar functies die specifieke bestandsbewerkingen afhandelen (lezen, schrijven, zoeken, enz.). Deze functies worden bepaald door het bestandssysteem waarop het bestand zich bevindt.
* Bestandspositie: De huidige offset binnen het bestand waar de volgende lees- of schrijfactie zal plaatsvinden.
* Bestandstoegangsmodus: Geeft aan of het bestand is geopend voor lezen (`O_RDONLY`), schrijven (`O_WRONLY`) of beide (`O_RDWR`).
* Vlaggen: Verschillende vlaggen die de status van het bestand aangeven (bijvoorbeeld niet-blokkerende I/O).
* Bestandsbeschrijving: Een klein geheel getal dat door het proces wordt gebruikt om naar het geopende bestand te verwijzen. Dit wordt *niet* rechtstreeks opgeslagen in het `struct-bestand', maar is eraan gekoppeld via een bestandsdescriptortabel binnen de context van het proces.
* Privégegevens: Ruimte voor bestandssysteemspecifieke gegevens.
* Abstractielaag: Het `struct-bestand` biedt een abstractielaag. Het verbergt de complexiteit van directe interactie met de verschillende bestandssystemen. Applicaties werken met `struct file`-objecten, en de kernel regelt de details van de interactie met het onderliggende bestandssysteem.
* Niet direct toegankelijk via gebruikersruimte: Applicaties manipuleren `struct file`-objecten niet rechtstreeks. Ze gebruiken bestandsdescriptors om I/O-bewerkingen uit te voeren, en de kernel verzorgt de mapping tussen bestandsdescriptors en `struct file`-objecten.
Kortom, het `struct-bestand` is een cruciaal onderdeel van de bestandssysteeminfrastructuur van de Linux-kernel, die de status van geopende bestanden beheert en een efficiënte interactie tussen processen en de onderliggende opslag mogelijk maakt. Het is een kernelement dat de betrouwbaarheid en veiligheid van bestandstoegang binnen het systeem garandeert. |