logo

Linux failu sistēma

Linux failu sistēma ir strukturēta failu kolekcija diskdzinī vai nodalījumā. Sadalījums ir atmiņas segments, un tajā ir daži specifiski dati. Mūsu iekārtā var būt dažādi atmiņas nodalījumi. Parasti katrā nodalījumā ir failu sistēma.

Universālajai datorsistēmai ir sistemātiski jāuzglabā dati, lai mēs varētu viegli piekļūt failiem īsākā laikā. Tas saglabā datus cietajos diskos (HDD) vai līdzvērtīgā uzglabāšanas veidā. Failu sistēmas uzturēšanai var būt šādi iemesli:

  • Galvenokārt dators saglabā datus RAM atmiņā; tas var zaudēt datus, ja tas tiks izslēgts. Tomēr ir pieejama nepastāvīga RAM (Flash RAM un SSD), kas ir pieejama datu uzturēšanai pēc strāvas padeves pārtraukuma.
  • Salīdzinot ar standarta RAM, priekšroka tiek dota datu glabāšanai cietajos diskos, jo RAM maksā vairāk nekā diska vieta. Cieto disku izmaksas pakāpeniski samazinās, salīdzinot ar RAM.

The Linux failu sistēma satur šādas sadaļas:

izlases numurs gen java
  • Saknes direktorijs (/)
  • Konkrēts datu uzglabāšanas formāts (EXT3, EXT4, BTRFS, XFS un tā tālāk)
  • Sadalījums vai loģiskais sējums ar noteiktu failu sistēmu.

Kas ir Linux failu sistēma?

Linux failu sistēma parasti ir iebūvēts slānis a Linux operētājsistēma izmanto krātuves datu pārvaldībai. Tas palīdz sakārtot failu diska krātuvē. Tas pārvalda faila nosaukumu, faila lielumu, izveides datumu un daudz vairāk informācijas par failu.

Ja mūsu failu sistēmā ir neatbalstīts faila formāts, mēs varam lejupielādēt programmatūru, lai to risinātu.

Linux failu sistēmas struktūra

Linux failu sistēmai ir hierarhāla failu struktūra, jo tajā ir saknes direktorijs un tā apakšdirektorijas. Visiem pārējiem direktorijiem var piekļūt no saknes direktorija. Sadalījumam parasti ir tikai viena failu sistēma, taču tai var būt vairāk nekā viena failu sistēma.

Failu sistēma ir izstrādāta tā, lai tā varētu pārvaldīt un nodrošināt vietu nemainīgiem krātuves datiem. Visām failu sistēmām bija nepieciešama nosaukumvieta, kas ir nosaukumu piešķiršanas un organizatoriskā metodoloģija. Nosaukumtelpa nosaka nosaukumu piešķiršanas procesu, faila nosaukuma garumu vai rakstzīmju apakškopu, ko var izmantot faila nosaukumam. Tas arī nosaka failu loģisko struktūru atmiņas segmentā, piemēram, direktoriju izmantošanu konkrētu failu organizēšanai. Kad nosaukumvieta ir aprakstīta, konkrētajam failam ir jādefinē metadatu apraksts.

Datu struktūrai ir jāatbalsta hierarhiska direktoriju struktūra; šī struktūra tiek izmantota, lai aprakstītu pieejamo un izmantoto diska vietu konkrētam blokam. Tajā ir arī cita informācija par failiem, piemēram, faila lielums, izveides datums un laiks, atjaunināšana un pēdējās modifikācijas.

Tajā tiek saglabāta arī uzlabota informācija par diska sadaļu, piemēram, nodalījumiem un sējumiem.

Papildu dati un to attēlotās struktūras satur informāciju par diskdzinī saglabāto failu sistēmu; tas ir atšķirīgs un neatkarīgs no failu sistēmas metadatiem.

Linux failu sistēma satur divu daļu failu sistēmas programmatūras ieviešanas arhitektūru. Apsveriet tālāk redzamo attēlu:

Linux failu sistēma

Failu sistēmai ir nepieciešama API (lietojumprogrammu programmēšanas saskarne), lai piekļūtu funkciju izsaukumiem, lai mijiedarbotos ar failu sistēmas komponentiem, piemēram, failiem un direktorijiem. API atvieglo tādus uzdevumus kā failu izveide, dzēšana un kopēšana. Tas atvieglo algoritmu, kas nosaka failu izkārtojumu failu sistēmā.

Pirmās divas dotās failu sistēmas daļas kopā sauc par a Linux virtuālā failu sistēma . Tas nodrošina vienu komandu kopu kodolam un izstrādātājiem, lai piekļūtu failu sistēmai. Šai virtuālajai failu sistēmai nepieciešams īpašs sistēmas draiveris, lai nodrošinātu failu sistēmai saskarni.

Direktoriju struktūra

Katalogi palīdz mums saglabāt failus un atrast tos, kad tie ir nepieciešami. Arī direktorijus sauc par mapēm, jo ​​tos var uzskatīt par mapēm, kurās faili atrodas fiziskas darbvirsmas analoģijas veidā. Linux un vairākās citās operētājsistēmās direktorijus var sakārtot koka veida hierarhijā.

Linux direktoriju struktūra ir labi dokumentēta un definēta Linux FHS (failu sistēmas hierarhijas standartā). Atsauce uz šiem direktorijiem, ja tiem piekļūst, tiek nodrošināta, izmantojot secīgi dziļākos direktorija nosaukumus, kas saistīti ar slīpsvītru “/”, piemēram, /var/spool/mail un /var/log. Tie ir pazīstami kā ceļi.

Zemāk esošajā tabulā ir sniegts ļoti īss standarta, definēts un labi zināms augstākā līmeņa Linux direktoriju saraksts un to mērķi:

    / (saknes failu sistēma):Tas ir augstākā līmeņa failu sistēmas direktorijs. Tajā jāiekļauj visi faili, kas nepieciešami Linux sistēmas sāknēšanai, pirms tiek pievienota cita failu sistēma. Visas pārējās failu sistēmas ir uzstādītas labi definētā un standarta stiprinājuma punktā saknes failu sistēmas direktoriju dēļ pēc sistēmas palaišanas./boot:Tas ietver statisko kodola un sāknēšanas lādētāja konfigurāciju un izpildāmos failus, kas nepieciešami Linux datora startēšanai./bin:Šajā direktorijā ir lietotāja izpildāmie faili./dev:Tajā ir iekļauts ierīces fails visām sistēmai pievienotajām aparatūras ierīcēm. Tie nav ierīces draiveri; tā vietā tie ir faili, kas norāda visas sistēmas ierīces un nodrošina piekļuvi šīm ierīcēm./etc:Tajā ir iekļauti resursdatora sistēmas lokālās sistēmas konfigurācijas faili./lib:Tajā ir iekļauti koplietotās bibliotēkas faili, kas nepieciešami sistēmas palaišanai./mājas:Lietotāju failiem ir pieejama mājas direktorija krātuve. Visiem lietotājiem iekšā /home ir apakšdirektorijs./mnt:Tas ir pagaidu stiprinājuma punkts pamata failu sistēmām, ko var izmantot laikā, kad administrators strādā vai labo failu sistēmu./media:Vieta ārēju noņemamu datu nesēja ierīču, piemēram, USB zibatmiņas disku, uzstādīšanai, kas var būt saistīti ar resursdatoru./izvēlēties:Tajā ir iekļauti izvēles faili, piemēram, pārdevēja nodrošinātās lietojumprogrammas, kas šeit jāievieto./root:Tas ir saknes lietotāja mājas direktorijs. Ņemiet vērā, ka tā nav “/” (saknes) failu sistēma./tmp:Tas ir pagaidu direktorijs, ko izmanto OS un vairākas programmas pagaidu failu glabāšanai. Turklāt lietotāji šeit var īslaicīgi saglabāt failus. Atcerieties, ka šajā direktorijā esošie faili jebkurā laikā var tikt noņemti bez iepriekšēja brīdinājuma./sbin:Tie ir sistēmas binārie faili. Tie ir izpildāmie faili, ko izmanto sistēmas administrēšanai./usr:Tie ir tikai lasāmi un koplietojami faili, tostarp izpildāmās bibliotēkas un binārie faili, man faili un vairāki dokumentācijas veidi./bija:Šeit tiek saglabāti mainīgo datu faili. Tajā var būt ietvertas tādas lietas kā MySQL, žurnālfaili, citi datu bāzes faili, e-pasta iesūtnes, tīmekļa servera datu faili un daudz kas cits.

Linux failu sistēmas līdzekļi

Operētājsistēmā Linux failu sistēma izveido koka struktūru. Visi faili ir sakārtoti kā koks un tā zari. Augšējais direktorijs ar nosaukumu saknes (/) direktoriju . Visiem citiem Linux direktorijiem var piekļūt no saknes direktorija.

Dažas galvenās Linux failu sistēmas funkcijas ir šādas:

    Ceļu norādīšana:Linux neizmanto atpakaļvērsto slīpsvītru (), lai atdalītu komponentus; kā alternatīvu tiek izmantota slīpsvītra (/). Piemēram, tāpat kā operētājsistēmā Windows, dati var tikt saglabāti mapē C:Mani dokumentiDarbs, savukārt operētājsistēmā Linux tie tiks saglabāti mapē /home/Mans dokuments/Darbs.Sadalījums, direktoriji un diski:Linux neizmanto diska burtus, lai sakārtotu disku, kā to dara Windows. Operētājsistēmā Linux mēs nevaram noteikt, vai mēs adresējam nodalījumu, tīkla ierīci vai “parastu” direktoriju un disku.Reģistrjutība:Linux failu sistēma ir reģistrjutīga. Tas atšķir mazo un lielo failu nosaukumus. Piemēram, ir atšķirība starp test.txt un Test.txt operētājsistēmā Linux. Šis noteikums tiek piemērots arī direktorijiem un Linux komandām.Failu paplašinājumi:Operētājsistēmā Linux failam var būt paplašinājums “.txt”, taču failam nav obligāti jābūt ar faila paplašinājumu. Strādājot ar Shell, tas rada dažas problēmas iesācējiem, lai atšķirtu failus un direktorijus. Ja mēs izmantojam grafisko failu pārvaldnieku, tas simbolizē failus un mapes.Slēptie faili:Linux atšķir standarta failus un slēptos failus, galvenokārt konfigurācijas faili ir paslēpti operētājsistēmā Linux. Parasti mums nav nepieciešams piekļūt vai lasīt slēptos failus. Slēptie faili operētājsistēmā Linux tiek apzīmēti ar punktu (.) pirms faila nosaukuma (piemēram, .ignore). Lai piekļūtu failiem, mums ir jāmaina skats failu pārvaldniekā vai jāizmanto noteikta komanda čaulā.

Linux failu sistēmas veidi

Kad mēs instalējam Linux operētājsistēmu, Linux piedāvā daudzas failu sistēmas, piemēram, Ext, Ext2, Ext3, Ext4, JFS, ReiserFS, XFS, btrfs, un mijmaiņa .

kā atvērt slēptās lietotnes operētājsistēmā Android
Linux failu sistēma

Sīkāk izpratīsim katru no šīm failu sistēmām:

1. Ext, Ext2, Ext3 un Ext4 failu sistēma

Failu sistēma Ext apzīmē Paplašināta failu sistēma . Tas galvenokārt tika izstrādāts MINIX OS . Ext failu sistēma ir vecāka versija, un dažu ierobežojumu dēļ tā vairs netiek izmantota.

Ext2 ir pirmā Linux failu sistēma, kas ļauj pārvaldīt divus terabaitus datu. Ext3 tiek izstrādāts, izmantojot Ext2; tā ir jaunināta Ext2 versija un satur atpakaļsaderību. Ext3 galvenais trūkums ir tas, ka tas neatbalsta serverus, jo šī failu sistēma neatbalsta failu atkopšanu un diska momentuzņēmumu.

Ext4 failu sistēma ir ātrākā failu sistēma starp visām Ext failu sistēmām. Tā ir ļoti saderīga opcija SSD (cietvielu diskdziņa) diskiem, un tā ir noklusējuma failu sistēma Linux izplatīšanā.

2. JFS failu sistēma

JFS apzīmē Žurnālā ierakstītā failu sistēma , un to izstrādāja IBM AIX Unix . Tā ir alternatīva Ext failu sistēmai. To var izmantot arī Ext4 vietā, kur nepieciešama stabilitāte ar maziem resursiem. Tā ir ērta failu sistēma, ja CPU jauda ir ierobežota.

saišu saraksts java

3. ReiserFS failu sistēma

ReiserFS ir alternatīva Ext3 failu sistēmai. Tam ir uzlabota veiktspēja un uzlabotas funkcijas. Agrāk ReiserFS tika izmantota kā noklusējuma failu sistēma SUSE Linux, taču vēlāk tā ir mainījusi dažas politikas, tāpēc SUSE atgriezās pie Ext3. Šī failu sistēma dinamiski atbalsta faila paplašinājumu, taču tai ir daži veiktspējas trūkumi.

4. XFS failu sistēma

XFS failu sistēma tika uzskatīta par ātrgaitas JFS, kas ir izstrādāta paralēlai I/O apstrādei. NASA joprojām izmanto šo failu sistēmu ar lielu krātuves serveri (300+ terabaitu serveris).

5. Btrfs failu sistēma

Btrfs apzīmē B koka failu sistēma . To izmanto kļūdu tolerancei, remonta sistēmai, jautrai administrēšanai, plašai krātuves konfigurācijai un daudz ko citu. Tas nav piemērots ražošanas sistēmai.

6. Mainiet failu sistēmu

Mijmaiņas failu sistēma tiek izmantota atmiņas lapošanai operētājsistēmā Linux sistēmas hibernācijas laikā. Sistēmai, kas nekad nepāriet hibernācijas stāvoklī, ir jābūt vienādam ar tās RAM lielumu.

Kas ir montāža Linux failu sistēmā?

Operētājsistēmā Linux 'uzkāpt' , failu sistēmas termins, attiecas uz pirmajām skaitļošanas dienām, kad noņemams disks vai lentes pakotne fiziski jāmontē pareizajā diskdziņa ierīcē. Diska pakotnē failu sistēma loģiski tiktu uzstādīta operētājsistēmā, lai saturs būtu pieejams lietojumprogrammām, OS un lietotājiem pēc tam, kad tas fiziski atrodas diskdzinī.

Vienkārši piestiprināšanas punkts ir direktorijs, kas izveidots kā failu sistēmas sastāvdaļa. Piemēram, mājas failu sistēma tiek ievietota /home direktorijā. Failu sistēmas var novietot piestiprināšanas punktos daudzās ne-saknes failu sistēmās, taču tas ir retāk.

  • Linux saknes failu sistēma ir uzstādīta / direktorijā (saknes direktorijā) sāknēšanas secības sākumā.
  • Vairākas failu sistēmas vēlāk montē Linux palaišanas programmas, vai nu rc uz SystemV, vai izmantojot systemd jaunajās Linux versijās.
  • Failu sistēmas montāžu startēšanas laikā apstrādā konfigurācijas fails, t.i., /etc/fstab .
  • Vienkāršs veids, kā saprast, ka fstab ir saīsinājums 'failu sistēmas tabula' , un tas ir pievienojamo failu sistēmu saraksts, to opcijas un norādītie stiprinājuma punkti, kas var būt nepieciešami noteiktām failu sistēmām.

Failu sistēmas var uzstādīt pieejamā piestiprināšanas punktā/direktorijā ar komandas mount palīdzību. Citiem vārdiem sakot, nevienā direktorijā, kas tiek lietots kā stiprinājuma punkts, nedrīkst būt citi faili, un tam jābūt tukšam. Linux neļaus lietotājiem uzstādīt failu sistēmu jau pieejamā vai direktorijā, kurā ir faili. Faktiskais saturs tiks aptverts, un tikai tikko uzstādītais failu sistēmas saturs būs redzams, ja mēs uzstādīsim jebkuru failu sistēmu jebkurā esošajā failu sistēmā vai direktorijā.