Linux Overlay文件系统和虚拟文件系统（VFS）之间存在密切的关系。Overlay文件系统是VFS的一种具体实现，它利用VFS提供的统一接口和机制来实现多个文件系统的叠加和统一访问。
VFS的定义和作用
- 定义：Linux虚拟文件系统（VFS）是Linux操作系统的一个核心组件，它为不同的文件系统提供了一个统一的接口，使得操作系统和应用程序能够以相同的方式与各种类型的文件系统进行交互，无需关心底层的具体实现。
- 作用：提供统一的接口，隐藏文件系统之间的差异，简化用户访问不同文件系统的过程，并通过性能优化机制（如页缓存、数据预读等）提高文件系统的性能。
Overlay文件系统的工作原理
- 基础文件系统（Base Filesystem）：这是OverlayFS中的最底层文件系统，包含了所有其他文件系统所没有的持久数据。
- 覆盖文件系统（Overlay Filesystems）：这些是附加在基础文件系统之上的额外文件系统，每个覆盖文件系统都包含一组特定的文件和目录，这些文件和目录将被合并到基础文件系统中。
- 工作目录（Work Directory）：这是当前正在使用的覆盖文件系统的目录。当访问一个文件时，OverlayFS会在工作目录中查找该文件。如果在当前工作目录及其父覆盖文件系统中找不到文件，OverlayFS会按照从下到上的顺序检查其他覆盖文件系统，直到找到文件或到达最顶层的基础文件系统。
- 合并策略（Merge Strategy）：OverlayFS使用一种称为“最后写入者胜出”（last writer wins）的策略来合并覆盖文件系统。这意味着，如果有多个覆盖文件系统包含相同的文件，那么位于顶层的覆盖文件系统中的文件将被保留，而较低层覆盖文件系统中的文件将被覆盖。
Overlay文件系统在Docker中的应用
在Docker中，OverlayFS用于创建容器的文件系统。Docker镜像可以被分解为多个层，每个层都是只读的，并且可以被上层覆盖。这种分层机制允许Docker容器共享基础镜像的文件系统，同时保持文件的隔离和一致性。
总的来说，Linux Overlay文件系统通过利用VFS提供的统一接口和缓存机制，实现了多个文件系统的叠加和高效管理，特别适用于需要灵活管理文件和目录结构的场景，如容器化技术中的镜像和容器存储。