Файловая система Linu

Файловая система - важная составляющая любой операционной системы, отвечающая за организацию, хранение, чтение, запись файлов. От файловой системы зависит физическая и логическая структура файлов, политика создания и управления ими, максимальный размер файла и длина его имени. В Linux можно менять файловые системы,но лучше оставить как есть

Виды:

Windows : FAT, FAT32, NTFS,

Linux : Ext3, Ext4, ReiserFS, XFS, Btrfs и тд.

Ext4- основана на Ext3,увеличен максимальный объём одного раздела диска до 1 эксбибайт (260 байт) при размере блока 4 кибибайт ;

• увеличен размера одного файла до 16 тебибайт (244 байт);
• введён механизм extent записи файлов, уменьшающий фрагментацию и повышающий производительность (новая информация добавляется в конец области диска, выделенной заранее по соседству с областью, занятой файлом);
• поднято ограничение на число вложенных каталогов с 32 000 подкаталогов до 65 535 (при этом в некоторых случаях требуется изменить константы ядра).

ReiserFS - Первая версия ReiserFS вышла в 2001 году, на то время, файловая система была очень интересна и имела множество новых возможностей, но потом ее развитие замедлилось и теперь ее обогнали такие известные файловые системы, как Btrfs и ZFS.файловая система, которая очень быстро работает с небольшими файлами и поддерживает журналирование для быстрого восстановления в случае проблем

Btrfs - файловая система работающая по принципу «копирование при записи».Среди первоначальных целей разработки было обеспечение конкуренции файловой системе ZFS. Вот ее возможности

• XFS - высокопроизводительная 64-битная журналируемая файловая система,изначально созданная для использования на дисках большого объёма(более 2 терабайт на то время)
• Журналирование только метаданных (если не задать иное параметрами).
• Выделение места экстентами (Extent — указатель на начало и число последовательных блоков). В экстентах выделяется место для хранения файлов, а также экстентами хранятся свободные блоки.
• B-tree индексы активно используются для хранения различных данных файловой системы: для списка блоков с inode-ами, списка экстентов с содержимым файла, каталогов файлов, списков экстентов свободных блоков (свободные блоки проиндексированы и по размеру блока, и по расположению). Однако использование b-tree индексов не догма — небольшой файл или каталог может быть размещен прямо внутри inode.
• Отложенное выделение места (Delayed allocation). При записи файла для него выделяется место в памяти, а на диске выделяется место только при записи файла на диск. Таким образом под файл оптимально выделяется место на диске, что уменьшает фрагментацию.
• Изменение размера «на лету» (только увеличение).
• Размещение в нескольких линейных областях (по умолчанию — 4 шт.) т. н. «allocation groups» (увеличивает производительность путём выравнивания активности запросов как к разным дискам на RAID-массивах типа «stripe», так и при асинхронном обращении к файловой системе на обычном диске.)
• Дефрагментация «на лету».
• API ввода-вывода реального времени (для приложений жёсткого или мягкого реального времени, например, для работы с потоковым видео).
• Интерфейс (DMAPI) для поддержки иерархического управления носителями (HSM).
• Инструменты резервного копирования и восстановления (xfsdump и xfsrestore).
• «Индексные блоки» inode выделяются динамически (по мере надобности) и неиспользуемые inode могут освобождаться (высвобождая место для хранения данных).
• Малые «накладные расходы» — размер служебных структур данных. На вновь созданной файловой системе XFS на служебные нужды тратится порядка 0,54 %. Это достигается малым количеством заголовков для групп (allocation groups), а также за счет динамического выделения inode.

FAT - классическая архитектура файловой системы, которая из-за своей простоты всё ещё широко применяется для флеш-накопителей. Используется в дискетах, картах памяти и некоторых других носителях информации. Ранее находила применение и на жёстких дисках. Не совместим с последней версией операционной системы «Windows»

FAT32 - Она была создана, чтобы преодолеть ограничения на размер тома в FAT16, позволяя при этом использовать старый код программ MS-DOS и сохранив формат. FAT32 использует 32-разрядную адресацию кластеров. FAT32 появилась вместе с Windows 95 OSR2, поддерживается в том числе ОС Android, телевизорами, ТВ приставками и т. д. Является самым популярным форматом в мире.

• Отсутствуют функции безопасности, которые реализованы в более современной файловой системе «NTFS».
• Не удается установить новейшие версии операционной системы «Windows» (поскольку файл имеет большой размер и может быть установлен только на диски, отформатированные в системе «NTFS»).

NTFS - основная файловая система в последних версиях Windows и Windows Server — предоставляет полный набор возможностей, включая дескрипторы безопасности, шифрование, дисковые квоты и расширенные метаданные. Ее можно использовать с общими томами кластера (CSV) для предоставления томов непрерывной доступности, доступ к которым можно осуществлять одновременно с нескольких узлов отказоустойчивого кластера.

/bin - Основные двоичные файлы пользовательских команд

/boot - файлы загрузки системы

/dev - файлы устройств

/etc - конфигурация системы для конкретного хоста

/home - домашняя директория

/lib - основные общие библиотеки и модули ядра

/media - точка монтирования съемных носителей

/mnt - точка монтирования для временно смонтированной файловой системы

/opt - дополнительные пакеты прикладных программ

/sbin - системные двоичные файлы

/srv - данные об услугах, предоставляемых этой системой

/tmp - временные файлы

/usr - (многопользовательские) утилиты и приложения

/var - переменные файлы

/root - домашний каталог для пользователя root

/proc - виртуальная файловая система, документирующая ядро ​​и статус выполнения в виде текстовых файлов