Takoj opazite, da bo ta material bolj teoretičen, namenjen začetnikom, da bo oblikoval splošno idejo. Zato bomo upoštevali splošne, najpomembnejše določbe sistemskega datotečnega sistema Linux. Razlike pri delu z vsemi vrstami, neposrednimi ukazi - to je še ena tema pogovora. Naša naloga je razumeti, kaj je to, kako deluje ta sistem.
Kaj je to?
Izraz "datotečni sistem" se najpogosteje uporablja v različnih kontekstih. Zato se moramo na začetku članka izogibati zmedi. Ko govorimo o sistemu Linux, bomo upoštevali naslednje:
Celoten kompleks strukture datotek Linux, ki se začne z korenom.
Nekatera oblika za shranjevanje informacij. Pogosti primeri: Ext3 Ext4 Btrfs, XFS itd. Upoštevajte posebnost jedra Linuxa. Lahko podpira do več sto različnih datotečnih sistemov, od modernih do popolnoma zastarelih. Vsak od teh tipov bo uporabil svoje strukture metapodatkov za organizacijo dela z informacijami na disku.
Logični nosilec ali poseben razdelek, oblikovan v določeni vrsti datotečnega sistema. Lahko se "vgradi" na določeno točko priklopa.
Osnovne funkcije sistema
Pri razstavljanju sistemske datoteke Linuxa za začetnike bomo podrobneje obravnavali njene naloge. Glavna funkcija je: zagotavljanje organiziranih okolij za shranjevanje informacij, datotek v omrežjunehlapne naprave. Iz te izjave sledijo številne dodatne naloge.
Vsi datotečni sistemi nujno zagotavljajo imenski prostor. Določa, kako bodo klicane datoteke, določajo omejitve glede dolžine imena, uporabo določenih znakov. Odgovoren za logično strukturo informacij na disku. Primer: uporaba imenikov je za organizacijo datotek, ne pa za enostavno shranjevanje. Ko je imenski prostor že definiran, morate ustvariti osnovo za to z uporabo metapodatkov datotečnega sistema. V večini primerov takšen okvir vključuje naslednje:
Strukturo podatkov za pripravo hierarhije imenikov.
Struktura za shranjevanje tako zasedenih kot prostih enot na disku.
Strukture s imeniškimi imeni in datotekami.
Pomembne informacije o dokumentih: velikost, lokacija datoteke na disku, čas njegove izdelave itd.
Moram reči, da bodo sami bloki vsebovali samo vsebino datoteke. Vse ostalo - v metapodatkih. Slednji se uporabljajo tudi za opis delitev in logičnih nosilcev, ki vsebujejo podatke, ki opisujejo sam datotečni sistem.
Dostop do dokumentov zahteva vrsto funkcij, imenovanih API. S tem program pridobi možnost nadzora različnih objektov datotečnega sistema. Obstajajo metode za ustvarjanje, brisanje in premikanje dokumentov. Pomembno je, da lahko sodobni datotečni sistemi zagotovijo varnostni model - uporabniške pravice dostopa. Iz tega sledi, da imajo uporabniki v takšni strukturi dostop le dodatotek.
Organizacija strukture datotek v "Linuxu"
Ta datotečni sistem je sestavljen iz dveh delov:
Virtual FS (datotečni sistem). Edini niz ukazov jedra, ki razvijalcem omogoča dostop do katerega koli datotečnega sistema. Ta del nujno zahteva gonilnik za združljivost z različnimi tipi FS.
Gonilniki datotečnega sistema. Drugi del izvajanja. Vsebujejo standardni komplet ukazov, ki zagotavlja dejanja, specifična za datoteke.
O strukturi imenika
Strinjam se, da je veliko lažje najti zahtevani dokument, če so datoteke shranjene v gladkih skupinah in niso zbrane v isti kopiji. Struktura FS v "Linuxu" je kot preprosta hierarhija. Vsi imeniki so v korenskem imeniku (/). V skladu s tem se bo začel naslov vsakega dokumenta. Root FS Linux je vrhunski datotečni sistem, ki vsebuje vse datoteke in dokumente, potrebne za zagon sistema, preden so nameščeni drugi FS. Tu so potrebne knjižnice in dokumenti za povezovanje drugih datotečnih sistemov. Med prenosom so v imenikih, ki so jim določeni, nameščeni drugi FS. O njih bomo še malo govorili. Upoštevajte, da imenika /bin, /dev, /etc, /lib, /root, /sbin ni mogoče namestiti. Zato so na voljo za prenos, saj vsebujejo celoten niz zahtevanih datotek. Toda imeniki /media /mnt so vedno prazni. Zakaj? To so točke vgradnje za druge sisteme. Druge FS je mogoče namestiti pozneje, ker nisovplivajo na izstrelitev. V "Linuxu" so vse fizične particije in diski povezani s skupnim datotečnim sistemom. Začne se, ko govorimo iz korena (/), ki vsebuje druge imenike. To je zato, ker se /var, /home, /boot, /tmp lahko nahaja na drugih fizičnih diskih, tudi na prenosnih. Vse to je dobro, tako da lahko pri posodabljanju distributivne različice shranite vse dokumente in nastavitve v domači imenik. Pogosto morate ponovno formatirati korensko particijo, da jo odstranite. Struktura vam bo pomagala, da ne izgubite pomembnih podatkov. Tako je realizirana in zaščita korenskega odseka pred prelivanjem, ki bi lahko povzročila invalidnost celotnega sistema. Nato bomo nadaljevali s seznamom vrst najpogostejših datotečnih sistemov v tem OS.
XFS
Začetek razvoja tega datotečnega sistema "Linux" - 1993. Ustvarjalec - Silicon Graphics. Za večino uporabnikov je bil na voljo v letih 2000-2002 in si predstavljate pomembne značilnosti tega sistema v "Linuxu":
Druga pomembna značilnost tega sistemskega datotečnega sistema Linuxa je eden od prvih zapisanih sistemov za * nix. V skladu s tem vsebuje najbolj prilagojeno izvorno kodo na tem področju.
ReiserFS
Pred vami je še en stari datotečni sistem dnevnika "Linux".Njen razvijalec je Namesys. Na voljo uporabnikom od leta 2001. Ugotavljajo prisotnost nadležnih pomanjkljivosti, vendar na splošno govorijo o njem kot o dobrem datotečnem sistemu.
Pomen takega sistema, ki ga je mogoče beležiti, je transakcija na disku, zaporedno zapisana v posebnem območju trdega diska (dnevnik, dnevnik) pred vnosom dokumentov že na končnih točkah datotečnega sistema Linux OS. Maksimalna velikost hrbta za to strukturo se izračuna 16 tebbytes.
JFS (Journaled File System)
Premikamo se na naslednji datotečni sistem, ki je razvoj dobro znane korporacije IBM. Nastal je relativno dolgo nazaj: v devetdesetih letih za AIX. Prva stabilna izdaja za uporabnike Linuxa se je pojavila več kot desetletje - leta 2001. Najpomembnejši plus tega datotečnega sistema Linux: odlična razširljivost. Vendar pa je zasenčena tudi z veliko pomanjkljivostjo: ni posebej aktivna podpora v celotnem življenjskem ciklu. Največji obseg za ta sistem je 32 pbyte.
Ext sistemi
V tem podnapisu bomo razmislili o štirih datotekah istega tipa datotečnega sistema Linux:
Ext (razširjeni datotečni sistem). Pojavil se je aprila 1992. Pomembno je omeniti, da je bil to prvi datotečni sistem, razvit posebej za potrebe Linuxa. Ustvarjalec je naredil kartico Remy. Namen razvoja: premagati omejitev prejšnjega datotečnega sistema Minix.
Ext2. Avtorski sistem istega razvijalca. Predstavljen je bil leta 1993. Njegov pomemben minus: sistem ni bil prijavljen. Namen te pomanjkljivosti je bil popraviti naslednji razvoj.
Ext3. Še envrsta datotečnega sistema Linux. Pravzaprav ni bil neodvisen razvoj, ampak je bil zgolj podaljšanje prejšnjega. Razvijalec - Stephen Tweed. Sistem je bil uveden leta 1999, da bi postal del glavnega jedra Linuxa v letu 2001. Glede na pretekla dogajanja izstopa skromna velikost prostora. Tukaj je primer za 32-bitne sisteme: do 4 teibabajti. Vendar pa mu daje pomembno prednost: je ena najbolj stabilnih in široko podprtih v zbirki »Linux«.
Ext4. Kaj je ta razvoj? Če govorimo na kratko, potem ta različica prejšnjega, vendar le že prilagojena za 64-bitne sisteme. Poudaril je zmožnost podpiranja velikih prostorov - do 1 m2. Struktura tovrstnega datotečnega sistema Linux je prav tako ločena na naslednji način: prisotnost zveznih področij prostora na disku, spletna defragmentacija, zmožnost zamude pri dodeljevanju prostora itd. Podana je tudi neposredna združljivost s prejšnjim razvojem. Vzajemnost bo omejena (v odsotnosti možnosti neprekinjenega prostora na disku).
Reiser4
Kaj je sistemska datoteka Linuxa, ki se skriva pod tem imenom? To je prvi poskus oblikovanja nove generacije sistema za ta operacijski sistem. Svet je bil predstavljen leta 2004. Dodeli se naslednje funkcije:
Transakcije.
Sposobnost zamude pri dodeljevanju prostora.
Vgrajeno stiskanje informacij in šifriranje podatkov.
Razvijalec novosti - Hans Reiser (v resnici, datotečni sistem in je bil imenovan v čast svojega ustvarjalca). Predlagal je uporabniku "Linux"uporabite vašo pamet kot bazo podatkov z izboljšanimi metapodatki. Na žalost je bila usoda naprednega Reiser4 povezana z usodo njegovega ustvarjalca. Leta 2008 je bil Hans Reiser obsojen na smrt. Po tem dogodku je bil datotečni sistem raje pozabljen.
UPD: Btrfs
Še naprej razstavljamo datotečne sisteme "Linux", "Windows". Opozoriti je treba, da je ta projekt prvotno ustanovil Oracle Corporation. Kasneje je bila podprta in za sisteme "Linux". Obstaja veliko uporabnikov, ki razlikujejo ta datotečni sistem kot odgovor na ZFS. Tukaj je nekaj ključnih značilnosti Btrfs:
podpora za tehnologijo kopiranja na pisanje. Njegova glavna prednost je, da vam omogoča, da posnamete posnetke diskovnih področij - tako imenovane posnetke. Njihova vrednost je, da so zelo koristni pri obnavljanju sistema.
Spremljanje celovitosti podatkov in metapodatkov.
Stiskanje informacij.
Optimiziran način, posebej zasnovan za uporabnike diskov SSD, ki jih je mogoče nastaviti med namestitvijo.
Sposobnost preklopa na Btrfs iz ext3.
V prihodnosti (od avgusta 2008) je bil sistem izdan pod GNU GPL.
Tux 2 in Tux 3
Tux 2 - drug datotečni sistem pod "Linux". Posebnost razvoja je, da je splošno znana, vendar ni javno objavljena. Ustvarjalec sistema je Daniel Philips. Posebnost njegovega ustvarjanja je, da struktura temelji na "datotečnem drevesu", ki zanesljivo ščiti sistem pred napakami. Mimogrede, taka misija opravlja registracijo in registracijo. Organiziran kot ext 2. Dodaj v naslednji razvoj - Tux 3. Mnogi opozarjajo, da jeizdan kot koristna alternativa Btrfsu. Pomembna značilnost: ustvarjena na osnovi datotečnega sistema v uporabniškem prostoru (tako imenovani posebni modul za razvoj FS na platformah * nix). Namen tega projekta je, da se znebimo običajnega novinarstva, namesto da mu ponudimo restavriranje različic (za določeno časovno obdobje). Prednost različice Linuxa tega datotečnega sistema (Windows tukaj ni omenjen) je, da obstaja nov način za opis sprememb. Kaj je njeno bistvo? Za vsako sistemsko datoteko se ustvari posodobljena kopija. Namesto ponovnega zapisovanja trenutne različice. Poleg tega je takšna sprememba ta, da vam omogoča, da prilagodljivo upravljate trenutne različice.
UPD: Xiafs
Kakšna je razlika med tem datotečnim sistemom Linux Mint? Poglejmo ključne funkcije. Kot ideja in razvoj tega odkritja je ideja Franka Xie. Osnova za sistem je bil MINIX. Danes se razvoj šteje za zastarelega, praktično neuporabnega. Nekoč je bila ustvarjena kot alternativa široko razširjenemu lok. Konec leta 1993 je Xiafs dodal standardno jedro Linuxa. Zanj je značilna dostojna stabilnost, manjša površina diskovnega prostora pod nadzornimi strukturami. Vendar je praksa pokazala nesporno dejstvo: razvoj je bil šibkejši od ext 2. Zaradi naslednjih omejitev: največje velikosti particije in datoteke ter možnosti nadaljnje širitve.
UPD: ZFS
Kateri datotečni sistem bo Linux v naši končni zgodbi? Govorili bomo o datotečnem sistemu Zettabyte. Razvil ga je Sun Microsystems Corporation. Moram reči, da je bil prvotno ta datotečni sistem razvit zaznana leta 2005, operativna struktura "Solaris". Ostanimo na posebnostih razvoja:
Pomanjkanje takšne razdrobljenosti informacij.
Razpoložljivost nadzora posnetkov in skladišč.
Različne velikosti blokov.
Razpoložljivost 64-bitnih kontrolnih vsot.
Najpomembnejša odlična značilnost: sposobnost obravnavanja 128 bitov podatkov.
Kar se tiče Linuxa, se lahko tukaj razvoj izvede s pomočjo FUSE.
Osnove uporabe pripomočka fsck
Kako preveriti datotečni sistem Linux? Za to vam priporočamo, da se obrnete na uporaben pripomoček fsck. Za korenski del začne samodejno delovati. Vendar ta izjava ne velja za druge oddelke. Samodejno predvajanje ni mogoče, tudi če ga onemogočite v nastavitvah. Poleg tega je fsck lupina za druge pripomočke, ki ciljajo na določen datotečni sistem. Če je korenska particija poškodovana, se pripomoček zažene iz zunanjega medija (na primer iz diska). V nasprotnem primeru se sistem vklopi v načinu obnovitve. Potem se pripomoček zažene iz korenske particije. Kako preverim datotečni sistem Linux? Prva stvar, ki jo potrebujete, da spoznate uporaben pripomoček tega pripomočka je:
Ne zaženite naslednje različice fsck-a za trdi disk, dokler se ne konča.
Opredelitev uporabniških vrst datotečnih sistemov, ki jih je treba preveriti. Naprava je neobvezna, ker je mogoče določiti preverjanje z enim ukazom, ki označuje zahtevano vrsto FS.
Preverite vse datotečne sisteme. Tu je mogoče določiti tudi prednost. Najprej je seveda preverjen koren. Običajno se uporablja na začetku sistema.
Prikaz napredka pri preverjanju strukture datotek.
Preverite, ali je datotečni sistem že nameščen.
Ne ukrepajte, da dokažete, da je bil preskus uspešen.
Prezri preverjanje particije korenskega datotečnega sistema.
Navedite čim več podrobnosti.
Ne prikažite sam pripomočka.
Obstaja tudi nabor dodatnih možnosti, ki jih uporabniki ne uporabljajo tako pogosto, ampak so zelo zanimivi za ogled:
Pri privzetem preverjanju popravite vse zaznane napake brez sistemskih težav. Možnost je zastarela, zato je strokovnjaki ne priporočajo.
Izvajanje preverjanja datotečnega sistema brez popravljanja napak.
Prosite uporabnika, da popravi vsako napako, ki jo zazna pripomoček.
Samodejno odgovori na vse zahteve za popravke sistemskih napak pozitivno. V bistvu je to sodobna različica prvega elementa s tega seznama.
Poiščite in pošljite črni seznam vseh blokov, ki jih najdete na trdem disku. Ni na voljo za vse vrste datotečnih sistemov.
Prisilno preverjanje določenega datotečnega sistema. Čeprav je revija tako čista.
Nastavite nov naslov superbloka, če je bil prejšnji poškodovan.
Samodejno preverjanje in popravljanje napak.
PreverjanjeLinux sistemski datotečni sistem
Zdaj gremo naravnost do praktičnih korakov. Bralcu predstavimo več možnih metod preverjanja:
Preverjanje vseh FS, ki so priključene na računalnik. Pomaga pri pridružitvi A-ekipi. Tako izgleda: $ sudo fsck -A -y.
Če je bila prejšnja metoda nemočna (primerna je le za delovanje v načinu obnovitve), priporočamo, da se sklicujete na naslednjo kombinacijo "preverjanje": $ sudo fsck -AR -y.
Če ne potrebujete preverjanja vseh razpoložljivih datotečnih sistemov, ampak potrebujete samo diagnostiko ext4, kaj storiti v tem primeru? Predlagamo uporabo naslednje kombinacije: $ sudo fsck -A -t ext4 -y.
Toda pri preverjanju vgrajenih datotečnih sistemov mnogi ne svetujejo strokovnjakom. Vendar, če je ključnega pomena, potem obstaja en izhod. Če želite to narediti, morate obnoviti FS v posebni različici »Samo za branje«. Test se nato izvaja na naslednji način: $ sudo mount -o remount, ro /dev /sdb1. Na koncu si poglejmo, kako preveriti FS v tako imenovanem prisilnem standardu: $ sudo fsck -fy /dev /sdb1.
Obnavljanje FS
Opišite, kako obnoviti sistem Linux Mint Serena. Prva stvar, ki jo morate zagnati prek LiveCD-ja ali aktivirati način za obnovitev. Pripomoček je treba samodejno prenesti na vse distribucije, zakaj ga ni treba prenesti in namestiti sami. Privzeto je FS mogoče najti v razdelku /dev /sda1. Narediti morate naslednje: $ sudo fsck -y/dev /sda1. Strokovnjaki svetujejo, da ne označite možnosti U. Drugače vas bo sistem zastavil veliko vprašanj, na katera je treba odgovoriti dosledno. Nekateri uporabniki se sprašujejo, kaj storiti v primeru poškodbe superbloka. Žal tako resna napaka ne pomaga vedno uporabnosti. Superblock deluje kot začetek sistemskega datotečnega sistema Linux. Zato brez nje ne bo mogla delati. Toda strokovnjaki pravijo, da ni vredno hiteti, da bi se poslovili tudi v tem primeru. Vnesite naslednji ukaz: $ sudo mkfs -t ext4 -n /dev /sda1. Sistem bo ustvaril nov datotečni sistem. Namesto ext4 vstavite tisto, v kateri ste oblikovali ta razdelek. Hkrati velikost bloka sovpada tudi z obnovitvijo. Posledično bo na voljo šest dodatnih rezervnih naslovov za super-bloke. V tem primeru lahko poskusite obnoviti datotečni sistem z uporabo vsakega. Tukaj je ena od možnosti obnovitve: $ sudo fsck -b 98304 /dev /sda1. Zdaj poznate pomembne informacije o sistemski datoteki Linuxa, o njenih vrstah, obstoječih do danes, modernih in zastarelih. Za razliko od priljubljenih "vetrov" je ta operacijski sistem še bolj primeren za napredne uporabnike. To potrjujejo algoritmi za preverjanje obnovitve datotečnega sistema.
