ファイルシステムへのアクセス方法

以下動画のテキストです。
https://youtu.be/Ea-vQPKuDKM

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1. ファイルシステムへの アクセス方法 Aug. 24th, 2025 Satoru Takeuchi X: satoru_takeuchi 1
2. ファイルシステムへのアクセス方法 • 全てのファイルシステムをPOSIXで定められた関数で操作可能 ◦ 内部的にはシステムコールを呼んでいる • 用途によって使う関数が異なる ◦ ファイル作成、削除 ▪ creat(), unlink() ◦ ファイル開閉 ▪ open(), close() ◦ 読み書き ▪ read(), write() ◦ 読み書きだけでは表現できない特殊な操作 ▪ ioctl() • 上記以外にもたくさんある 2
3. ioctl • 他の関数では表現できない操作が詰め込まれている ◦ ioctl()関数に機能ごとに定義されたフラグを渡す • ファイルシステム依存 ◦ サポートされていなければエラーを返す • ext4, XFS, Btrfsでのサポート有無の違い ◦ FIEMAP: ファイルからブロックデバイスへのマップ情報を得る ▪ ext4, XFS, Btrfsすべてがサポート ◦ FICLONE: ファイルのshallow copy(cp –reflink相当) ▪ XFS, Btrfsのみがサポート ◦ BTRFS_IOC_SNAP_CREATE_V2: subvolumeのsnapshotを作成 ▪ Btrfsのみがサポート 3
4. Virtual File System(VFS) • 全ファイルシステムに共通の処理をまとめたカーネル内の部品 4 ユーザモード カーネルモード プロセス ファイルシステムB ファイルシステムC ファイルシステムA VFS ext4処理用コード 物理デバイス XFS処理用コード disk disk disk 注: 本当は個々のファイルシステム処理 用コードの下にブロック層とデバイスドラ イバがあるが省略
5. まとめ • ファイルシステムへのアクセスにはファイルシステムの種類によらずPOSIXで定義 された関数を使う • ファイルシステム共通部分はカーネル内のVFSが処理する • 基本的な処理以外はioctl()関数を使う ◦ ファイルシステムごとにサポートする機能が違う 5