微软为macOS开发大型Git仓库虚拟文件系统
极客时间编辑部
讲述：丁婵大小：1.58M时长：03:27
近日，微软首要项目负责人萨伊德（Saeed Noursalehi）发博客称，微软在开发 macOS 适用的大型 Git 仓库虚拟文件系统 GVFS 上取得了不错的进展。
GVFS 是微软开发的开源系统，能使 Git 在企业级别运行，用于使用和管理大型 Git 仓库。借助 GVFS，Git 和 VS Team Services 的开发人员即使在使用 300 GB（350 万个文件）储量的 Windows 操作系统时也能保持高效工作。
GVFS 目前仅支持 Window 10 版本。现在，微软正在探索如何将 GVFS 搭建在其他平台上，并且已经在 macOS 适用的 GVFS 原型设计上取得了不错的进展。
Windows 版 GVFS 主要由三大块组成：
Git 补丁，使 GVFS 能在虚拟文件系统上高效运行 ;
文件系统过滤驱动，能拦截一些文件系统操作，并询问一个用户态进程如何响应目录枚举和文件内容；
用户态进程，知道如何翻译 Git 仓库的状态来响应文件系统查询，以及如何响应文件系统事件来修改 Git 仓库状态。
其中第二点和特定操作系统、文件系统以及驱动模型紧密相关，因此需要为每个操作系统重写，现在微软就在考虑为 macOS 做开发。
Windows 系统有一个文件系统过滤驱动的概念，它能堆叠到现存文件系统驱动上并修改系统的行为。MacOS 不支持以这种方式堆叠驱动，所以微软探索了别的方法，最终确定采用 Kauth 内核扩展机制来达到相似的效果。
当应用程序访问文件或目录时，内核需要判断当前用户是否有权限访问该对象。Kauth 允许一个自定义内核扩展 kext 来注册这些授权请求，并且能决定用户的权限，这样就提供了如下的一些功能：
阻止应用程序枚举目录，这样就能为目录子类填入占位符文件或目录。这能实现按需动态枚举文件系统结构；
阻止要读取文件的应用程序，从而填入其内容，这能实现按需下载文件内容；
发现用户修改文件的行为，从而通知 Git 这些文件可能是“脏”的；
拒绝一些特定操作，例如删除特殊文件或来自文件系统爬行器的请求。
要使所有这些都能工作，微软建立了占位符目录 （placeholder directories）和占位符文件（placeholder files）的概念。通过在目录或文件上设置文件标志，使其成为占位符，kext 就能快速检查虚拟节点（vnode）是否为需要担心的虚拟项。如果不是，kext 迅速返回，以避免给系统 IO 带来不必要的开销。
目前微软刚刚构建了 kext 的原型版本。微软还计划在 GVFS 用户态代码库中进行清理和重构，以允许使用.NET Core 在 Mac 上运行相同的代码。
此外，微软团队还计划在公开库中发布 macOS 适用的 GVFS 的所有代码，并将开发流程改为公开编写代码，而非偶尔在公开库中增加代码。
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