/proc vs /sys

proc (procfs) и sys (sysfs) — виртуальные файловые системы, предоставляющие пользовательскому пространству доступ к данным и механизмам управления ядра Linux через файловый интерфейс.

Обе файловые системы:

• не имеют постоянного хранения (in-memory)
• формируются ядром динамически
• монтируются обычно в /proc и /sys

---

/proc (procfs)

Назначение

Предоставление:

• информации о процессах
• агрегированного состояния системы
• интерфейса к параметрам ядра (через /proc/sys)

Модель данных

• Иерархия частично отражает процессы (/proc/<pid>)
• Остальные файлы представляют собой логические представления состояния ядра
• Формат данных не стандартизирован (чаще текст, иногда сложные структуры)

Интерфейс

Тип операций:

• read — получение состояния
• write — изменение параметров (в ограниченных случаях)

Пример:

• /proc/meminfo — агрегированные метрики памяти
• /proc/<pid>/status — состояние процесса
• /proc/sys/net/ipv4/ip_forward — параметр ядра

Свойства

• Отсутствие строгой схемы
• Возможны агрегированные и многозначные представления
• Исторически сложившийся интерфейс
• Частично заменяется sysfs для новых подсистем

---

/sys (sysfs)

Назначение

Экспорт внутренней объектной модели ядра (device model) в пользовательское пространство.

Модель данных

• Основана на kobject
• Иерархия напрямую соответствует структурам ядра
• Каждый файл представляет один атрибут объекта

Интерфейс

Тип операций:

• read — получение значения атрибута
• write — изменение конфигурации объекта (если разрешено)

Пример:

• /sys/devices/... — дерево устройств
• /sys/class/net/eth0/ — сетевой интерфейс
• /sys/block/sda/queue/read_ahead_kb — параметр блочного устройства

Свойства

• Строгая структура (один файл = одно значение)
• Типизированная модель (атрибуты объектов)
• Стабильный ABI (в рамках user-space контрактов)
• Предпочтительный интерфейс для драйверов и устройств

---

Сравнение

Семантика

• /proc:
  • представление состояния (state-oriented)
  • допускает агрегацию и форматирование
• /sys:
  • представление объектов (object-oriented)
  • атомарные атрибуты

Структура

• /proc:
  • частично иерархическая
  • не отражает внутренние структуры ядра напрямую
• /sys:
  • строго иерархическая
  • отражает device model

Контракт интерфейса

• /proc:
  • менее формализован
  • возможны изменения форматов
• /sys:
  • формализованный ABI
  • требования к стабильности пользовательского интерфейса

Использование

• /proc:
  • диагностика
  • мониторинг
  • работа с процессами
  • sysctl (/proc/sys)
• /sys:
  • управление устройствами
  • настройка драйверов
  • introspection device model

---

Практические ограничения

• Не гарантируется стабильность всех файлов /proc
• В /sys запрещены:
  • сложные форматы
  • множественные значения в одном файле
• Запись в оба интерфейса требует учета прав доступа и side effects

---

Рекомендации

• Для новой функциональности:
  • использовать sysfs
• Для работы с процессами:
  • использовать procfs
• Для изменения параметров ядра:
  • использовать sysctl (поверх /proc/sys) или специализированные интерфейсы /sys

---

Краткое определение

• /proc — интерфейс состояния системы и процессов
• /sys — интерфейс объектной модели устройств ядра