什么是合成文件系统？

合成文件系统是一种虚拟文件系统，它可以将两个文件夹中的内容合成一个新的合成文件夹，在该合成文件夹中可以看到先前两个文件夹中的全部内容。用于合成合成文件夹的两个文件夹分为上端文件夹和下端文件夹，一般地，上端文件夹中的同名文件可覆盖下端文件，而对合成后合成文件夹中文件的改动也将反映到上端文件夹。常见的合成文件系统有aufs和overlayfs，前者是由一日本人所开发的，由于代码冗长效率差，因此长期未进入Linux内核，后者经常在嵌入式设备中用于挂载根目录，性能好且有望加入Linux内核。Docker默认采用aufs作为其文件系统驱动，为演示合成文件系统，下面笔者将采用overlayfs做一个演示。

 

首先，笔者建立fstest 文件夹，并在其中建立basefs 、overlay、fsroot和workdir 子文件夹。并在 basefs 中建立类似Unix文件系统的文件夹结构，在 overlay 下建立 data 子文件夹，整个目录如下所示

#tree fstest fstest ├── basefs │   ├── bin │   ├── boot │   ├── dev │   ├── etc │   ├── home │   ├── lib │   ├── lib64 │   ├── media                                                blog.nvacg.org版权所有 │   ├── mnt │   ├── opt │   ├── proc │   ├── sbin │   ├── sys │   ├── tmp │   ├── usr │   └── var ├── overlay │   └── data ├── rootfs └── workdir

 

接下去笔者将rootfs作为合成文件夹， basefs作为下级文件夹， overlay作为上级文件夹进行挂载：

#mount -t overlay fstest/overlay -o upperdir=fstest/overlay,lowerdir=fstest/basefs,workdir=fstest/workdir fstest/rootfs                             blog.nvacg.org版权所有

 

再看下rootfs文件夹内的状况

#ls fstest/rootfs bin   data  etc   lib    media  opt   sbin  tmp  var boot  dev   home  lib64  mnt    proc  sys   usr

 

可以看到rootfs文件夹中不仅显示了下级文件夹basefs中的文件夹，同时也显示了上级文件夹overlay中所独有的data目录。接下来我们向合成目录rootfs写入一个文件看看。

#touch fstest/rootfs/new #ls fstest/rootfs                                                       blog.nvacg.org版权所有 bin   data  etc   lib    media  new  proc  sys  usr boot  dev   home  lib64  mnt    opt  sbin  tmp  var

 

现在合成文件夹里已经有了new这个文件，回头再看上级文件夹overlay

#ls fstest/overlay/ data  new

 

不难发现，对于合成文件夹所做的变更实际是应用到了上级文件夹中。

现在我们将docker的存储驱动由aufs改为overlayfs，然后从centos镜像新建一个实例，并在其根目录新建一个文件new看看

#docker run -it --name main centos [root@1ac311e2e56a /] #touch new [root@1ac311e2e56a /] #ls anaconda-post.log  dev  home  lib64       media  new  proc  run   srv  tmp  var bin                etc  lib   lost+found  mnt    opt  root  sbin  sys  usr [root@1ac311e2e56a /] #exit                             blog.nvacg.org版权所有 #docker ps -a CONTAINER ID    IMAGE    COMMAND    CREATED    STATUS    PORTS      NAMES 1ac311e2e56a    centos:latest    "/bin/bash"   About a minute ago Exited (0)  About a minute ago main

 

现在到docker数据目录的overlay/1ac311e2e56a子目录看下

#ls /data/docker_instance/overlay/1ac311e2e56abe889028682af55f1c9b459be2ef97a8612bb9522401eadc7211/upper/ dev  etc  new  root

可以看到刚才在虚拟环境中建立的文件new

 

 

 

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