Файловые дескрипторы Linux изнутри: осваиваем основы

В этом видео мы подробно рассмотрим файловые дескрипторы Linux и то, как процессы управляют открытыми файлами. Мы подробно рассмотрим задействованные структуры, от таблиц файловых дескрипторов до файловой таблицы ядра, а также то, как они взаимодействуют. Это руководство призвано объяснить, как Linux отслеживает открытые файлы для каждого процесса, что происходит во время файловых операций и как несколько процессов могут совместно использовать один и тот же файл.

Вы узнаете:
Как файловые дескрипторы служат уникальными идентификаторами для открытых файлов в рамках процесса.
Роль таблицы файловых дескрипторов в каждом процессе.
Как файловая таблица ядра хранит метаданные и состояние файла, доступные для разных процессов.
Что происходит с файловыми дескрипторами при разветвлении процесса.
Различия между сценариями совместного использования файлов и независимыми файловыми операциями.
Ключевые системные вызовы, такие как open(), read() и write().

Временные метки:
0:00 – Введение: Обзор таблицы файловых дескрипторов
0:38 – Открытие файлов: Понимание int fd = open("file")
1:19 – Основы таблицы файловых дескрипторов в каждом процессе
1:36 – Как файловые дескрипторы соотносятся с файловой таблицей ядра
2:10 – Разветвление процессов и наследование файловых дескрипторов
2:33 – Демонстрация: Совместное использование файлового смещения родительскими и дочерними процессами
3:07 – Независимые файловые операции в отдельных процессах
3:52 – Объяснение файловых дескрипторов
4:22 – Файловые дескрипторы по умолчанию (0, 1, 2) для стандартных потоков
6:39 – Таблица инодов
7:22 – Демонстрация: Чтение из стандартного ввода (read(0))
8:15 – Запись в файлы и таблица файловых дескрипторов в действии