本文介绍了docker文件系统的实现方式之一AUFS。

AUFS（Advance UnionFS）是一种文件联合系统，可以把不同物理位置的目录合并到同一个目录下面， 然后在这个目录下进行更改并将修改存放在这个目录下，而对其他目录下的文件都是只读的。

AUFS几个特点：

1. AUFS是一种联合文件系统，它把若干目录按照顺序和权限mount为一个目录并呈现出来
   
2. 默认情况下，只有第一层目录是可写的，其他目录都只是可读
   
3. 增加文件：新添加的文件存在于最上层的目录下
   
4. 删除文件：利用writeout机制，通过在最上层的目录建立对应下层文件的writeout隐藏文件实现
   
5. 修改文件：使用CoW（Copy on Write）特性，将需要修改的文件拷贝到最上层目录下再进行修改
   
6. 节省空间：CoW特性允许在多个容器之间共享分层，从而可以减少物理空间占用
   
7. 查找文件：层数多了之后查找文件的性能会出现下降
   
8. 性能：由于CoW特性，在第一次写入大型文件时会出现延迟
   

linux的rootfs和bootfs：
每个Linux系统都至少需要两个文件系统。
bootfs（boot file system）：包含boot loader和kernel，所有同样内核的linux不同发行版的bootfs都是一致的，用户一般不会进行修改这个文件系统。在系统启动过程完成后，整个内核被加载进了内存，bootfs就会从内存中卸载释放内存。
rootfs（root file system）：包含常见的目录结构，/dev，/etc，/proc等所有配置文件，二进制文件和库文件。这个文件系统不同的linux发行版是不同的。linux启动时，rootfs是只读的，启动完成后就变成可读写了。

在docker中，基础镜像中的rootfs一直保持只读模式，docker利用aufs在这个rootfs上增加更多的只读文件系统，最后看起来就像一个文件系统即该容器的rootfs。在一个linux系统中，所以docker容器共享主机系统的bootfs即linux内核，每个容器都有自己的rootfs。除了aufs外，docker还支持btrfs、devicemapper、vfs和overlayFS，可以在docker配置文件中进行更改，ubuntu默认是用aufs的，centos和redhat用的是devicemapper，可以通过docker info命令查看自己的storage driver。