Souborový systém Linux je strukturovaná kolekce souborů na disku nebo oddílu. Oddíl je segment paměti a obsahuje některá specifická data. V našem stroji mohou být různé oddíly paměti. Obecně platí, že každý oddíl obsahuje souborový systém.

Univerzální počítačový systém potřebuje ukládat data systematicky, abychom měli snadný přístup k souborům za kratší dobu. Ukládá data na pevné disky (HDD) nebo nějaký ekvivalentní typ úložiště. Důvody pro údržbu systému souborů mohou být níže:

panda pivot

• Primárně počítač ukládá data do paměti RAM; pokud se vypne, může dojít ke ztrátě dat. Existuje však energeticky nezávislá paměť RAM (Flash RAM a SSD), která je k dispozici pro zachování dat po přerušení napájení.
• Ukládání dat je preferováno na pevných discích ve srovnání se standardní RAM, protože RAM stojí více než místo na disku. Náklady na pevné disky postupně klesají ve srovnání s RAM.

The Linux souborový systém obsahuje následující sekce:

• kořenový adresář (/)
• Specifický formát ukládání dat (EXT3, EXT4, BTRFS, XFS atd.)
• Oddíl nebo logický svazek s konkrétním systémem souborů.

Co je to souborový systém Linux?

Souborový systém Linux je obecně vestavěnou vrstvou a Operační systém Linux slouží ke správě dat úložiště. Pomáhá uspořádat soubor na diskovém úložišti. Spravuje název souboru, velikost souboru, datum vytvoření a mnoho dalších informací o souboru.

Pokud máme v našem souborovém systému nepodporovaný formát souboru, můžeme si stáhnout software, který se s tím vypořádá.

Struktura souborového systému Linux

Souborový systém Linux má hierarchickou strukturu souborů, protože obsahuje kořenový adresář a jeho podadresáře. Všechny ostatní adresáře jsou přístupné z kořenového adresáře. Oddíl má obvykle pouze jeden souborový systém, ale může mít více než jeden souborový systém.

Souborový systém je navržen tak, aby mohl spravovat a poskytovat prostor pro energeticky nezávislá data úložiště. Všechny systémy souborů vyžadovaly jmenný prostor, který je metodologií pojmenování a organizace. Jmenný prostor definuje proces pojmenování, délku názvu souboru nebo podmnožinu znaků, které lze použít pro název souboru. Definuje také logickou strukturu souborů na segmentu paměti, jako je použití adresářů pro organizaci konkrétních souborů. Jakmile je jmenný prostor popsán, musí být pro tento konkrétní soubor definován popis metadat.

Datová struktura musí podporovat hierarchickou adresářovou strukturu; tato struktura se používá k popisu dostupného a použitého místa na disku pro konkrétní blok. Obsahuje také další podrobnosti o souborech, jako je velikost souboru, datum a čas vytvoření, aktualizace a poslední úpravy.

Také ukládá pokročilé informace o sekci disku, jako jsou oddíly a svazky.

Pokročilá data a struktury, které představují, obsahují informace o systému souborů uloženém na jednotce; je odlišná a nezávislá na metadatech systému souborů.

Souborový systém Linux obsahuje architekturu implementace softwaru systému souborů ze dvou částí. Zvažte následující obrázek:

Systém souborů vyžaduje API (Application programming interface) pro přístup k volání funkcí pro interakci s komponentami systému souborů, jako jsou soubory a adresáře. API usnadňuje úkoly, jako je vytváření, mazání a kopírování souborů. Usnadňuje algoritmus, který definuje uspořádání souborů v systému souborů.

První dvě části daného souborového systému společně nazývané a Virtuální souborový systém Linux . Poskytuje jedinou sadu příkazů pro jádro a vývojáře pro přístup k systému souborů. Tento virtuální souborový systém vyžaduje specifický systémový ovladač, aby poskytl rozhraní systému souborů.

Struktura adresáře

Adresáře nám pomáhají ukládat soubory a vyhledávat je, když je potřebujeme. Adresáře se také nazývají složky, protože je lze považovat za složky, kde jsou soubory umístěny ve formě analogie fyzické plochy. Adresáře lze v Linuxu a několika dalších operačních systémech organizovat do stromové hierarchie.

Adresářová struktura Linuxu je dobře zdokumentována a definována v Linux FHS (Filesystem Hierarchy Standard). Odkazování na tyto adresáře, pokud k nim přistupujete, je dosaženo pomocí sekvenčně hlubších názvů adresářů spojených lomítkem '/' jako /var/spool/mail a /var/log. Tyto jsou známé jako cesty.

Níže uvedená tabulka poskytuje velmi krátký standardní, definovaný a dobře známý seznam adresářů nejvyšší úrovně Linux a jejich účely:

/ (kořenový souborový systém):Je to adresář nejvyšší úrovně souborového systému. Musí obsahovat každý soubor potřebný k zavedení systému Linux před připojením jiného souborového systému. Každý jiný souborový systém je připojen k dobře definovanému a standardnímu přípojnému bodu kvůli kořenovým adresářům souborového systému po spuštění systému./boot:Zahrnuje konfiguraci statického jádra a bootloaderu a spustitelné soubory potřebné ke spuštění počítače se systémem Linux./zásobník:Tento adresář obsahuje uživatelsky spustitelné soubory./dev:Obsahuje soubor zařízení pro všechna hardwarová zařízení připojená k systému. Toto nejsou ovladače zařízení; místo toho jsou to soubory, které označují všechna zařízení v systému a poskytují přístup k těmto zařízením./atd:Obsahuje konfigurační soubory místního systému pro hostitelský systém./lib:Zahrnuje soubory sdílené knihovny, které jsou potřeba ke spuštění systému./Domov:Úložiště domovského adresáře je k dispozici pro uživatelské soubory. Všichni uživatelé mají podadresář v /home./mnt:Je to dočasný přípojný bod pro základní souborové systémy, který lze použít v době, kdy administrátor pracuje nebo opravuje souborový systém./media:Místo pro připojení externích vyměnitelných mediálních zařízení, jako jsou USB flash disky, které mohou být připojeny k hostiteli./opt:Obsahuje volitelné soubory, jako jsou aplikační programy dodané dodavatelem, které zde musí být umístěny./vykořenit:Je to domovský adresář pro uživatele root. Mějte na paměti, že to není '/' (kořenový) souborový systém./tmp:Je to dočasný adresář používaný OS a několika programy pro ukládání dočasných souborů. Uživatelé zde také mohou dočasně ukládat soubory. Pamatujte, že soubory mohou být v tomto adresáři kdykoli odstraněny bez předchozího upozornění./sbin:Jedná se o systémové binární soubory. Jsou to spustitelné soubory používané pro správu systému./usr:Jsou to soubory pouze pro čtení a ke sdílení, včetně spustitelných knihoven a binárních souborů, souborů man a několika typů dokumentace./byl:Zde se ukládají proměnné datové soubory. Může obsahovat věci, jako je MySQL, soubory protokolu, další databázové soubory, e-mailové schránky, datové soubory webového serveru a mnoho dalšího.

Vlastnosti systému souborů Linux

V Linuxu vytváří souborový systém stromovou strukturu. Všechny soubory jsou uspořádány jako strom a jeho větve. Nejvyšší adresář s názvem kořenový adresář . Všechny ostatní adresáře v Linuxu jsou přístupné z kořenového adresáře.

Některé klíčové vlastnosti souborového systému Linux jsou následující:

Určení cest:Linux nepoužívá zpětné lomítko () k oddělení komponent; jako alternativu používá lomítko (/). Například jako ve Windows mohou být data uložena v C:My DocumentsWork, zatímco v Linuxu by byla uložena v /home/My Document/Work.Oddíl, adresáře a disky:Linux nepoužívá písmena jednotek k uspořádání jednotky jako Windows. V Linuxu nedokážeme říct, zda řešíme oddíl, síťové zařízení nebo „obyčejný“ adresář a disk.Rozlišení malých a velkých písmen:Systém souborů Linux rozlišuje velká a malá písmena. Rozlišuje názvy souborů mezi malými a velkými písmeny. V Linuxu je například rozdíl mezi test.txt a Test.txt. Toto pravidlo platí také pro adresáře a příkazy Linuxu.Přípony souborů:V Linuxu může mít soubor příponu '.txt', ale není nutné, aby soubor měl příponu souboru. Při práci s prostředím Shell to začátečníkům způsobuje určité problémy s rozlišením mezi soubory a adresáři. Pokud použijeme grafický správce souborů, symbolizuje soubory a složky.Skryté soubory:Linux rozlišuje mezi standardními soubory a skrytými soubory, většinou jsou konfigurační soubory skryté v OS Linux. Obvykle nepotřebujeme přistupovat ke skrytým souborům ani je číst. Skryté soubory v Linuxu jsou reprezentovány tečkou (.) před názvem souboru (např. .ignore). Pro přístup k souborům musíme změnit pohled ve správci souborů nebo musíme použít specifický příkaz v shellu.

Typy souborového systému Linux

Když nainstalujeme operační systém Linux, Linux nabízí mnoho souborových systémů jako např Ext, Ext2, Ext3, Ext4, JFS, ReiserFS, XFS, btrfs, a vyměnit .

Pojďme se podrobně seznámit s každým z těchto souborových systémů:

1. Systém souborů Ext, Ext2, Ext3 a Ext4

Souborový systém Ext znamená Rozšířený souborový systém . Primárně byl vyvinut pro OS MINIX . Souborový systém Ext je starší verze a z důvodu určitých omezení se již nepoužívá.

Ext2 je první linuxový souborový systém, který umožňuje spravovat dva terabajty dat. Ext3 je vyvíjen prostřednictvím Ext2; je to vylepšená verze Ext2 a obsahuje zpětnou kompatibilitu. Hlavní nevýhodou Ext3 je, že nepodporuje servery, protože tento souborový systém nepodporuje obnovu souborů a snímek disku.

Ext4 souborový systém je rychlejší souborový systém ze všech systémů souborů Ext. Je to velmi kompatibilní možnost pro disky SSD (solid-state drive) a je to výchozí souborový systém v distribuci Linux.

2. Systém souborů JFS

JFS znamená Žurnálovaný souborový systém a je vyvinut společností IBM pro AIX Unix . Je to alternativa k souborovému systému Ext. Může být také použit místo Ext4, kde je potřeba stabilita s několika zdroji. Je to praktický souborový systém, když je výkon procesoru omezený.

3. Systém souborů ReiserFS

ReiserFS je alternativou k souborovému systému Ext3. Má vylepšený výkon a pokročilé funkce. V dřívější době byl ReiserFS používán jako výchozí souborový systém v SUSE Linux, ale později změnil některé zásady, takže SUSE se vrátil k Ext3. Tento souborový systém dynamicky podporuje příponu souboru, ale má určité nevýhody ve výkonu.

4. Systém souborů XFS

Souborový systém XFS byl považován za vysokorychlostní JFS, který je vyvinut pro paralelní zpracování I/O. NASA stále používá tento souborový systém se svým serverem s vysokým úložištěm (server 300+ terabajtů).

2 na 1 multiplexer

5. Systém souborů Btrfs

Btrfs je zkratka pro B stromový souborový systém . Používá se pro odolnost proti chybám, systém oprav, zábavnou správu, rozsáhlou konfiguraci úložiště a další. Není to dobrý oblek pro výrobní systém.

6. Zaměňte systém souborů

Odkládací souborový systém se používá pro stránkování paměti v operačním systému Linux během hibernace systému. Systém, který nikdy nepřejde do stavu hibernace, musí mít odkládací prostor rovný velikosti jeho RAM.

Co je montáž v systému souborů Linux?

V Linuxu, 'nasednout' , termín souborového systému, se vztahuje k počátečním dnům počítání, kdy by bylo fyzicky nutné připojit vyměnitelný disk nebo páskovou sadu na správné diskové zařízení. Na diskové sadě by byl souborový systém logicky připojen OS, aby byl obsah dostupný pro přístup aplikačním programům, OS a uživatelům poté, co by byl fyzicky umístěn na jednotce.

Jednoduše řečeno, přípojný bod je adresář, který je vytvořen jako součást souborového systému. Například domovský souborový systém je umístěn v adresáři /home. Souborové systémy lze umístit na přípojné body na mnoha nekořenových souborových systémech, ale je to méně běžné.

• Kořenový souborový systém Linuxu je připojen do adresáře / (kořenový adresář) velmi brzy v zaváděcí sekvenci.
• Několik souborových systémů je později připojeno spouštěcími programy Linuxu, buď rc na SystemV nebo přes systemd v nových verzích Linuxu.
• Připojování souborového systému během spouštění je řešeno konfiguračním souborem, tj. /etc/fstab .
• Snadný způsob, jak pochopit, že fstab je zkratka pro 'tabulka souborového systému' a je to seznam souborových systémů, které mají být připojeny, jejich možnosti a určené body připojení, které mohou být vyžadovány pro konkrétní souborové systémy.

Souborové systémy lze připojit k dostupnému přípojnému bodu/adresáři pomocí příkazu mount. Jinými slovy, žádný adresář, který je použit jako přípojný bod, by neměl obsahovat jiné soubory a měl by být prázdný. Linux nezabrání uživatelům v připojení souborového systému na ten, který je již dostupný, nebo na adresář, který obsahuje soubory. Skutečný obsah bude pokryt a pouze čerstvě připojený obsah souborového systému bude viditelný, pokud připojíme jakýkoli souborový systém na jakýkoli existující souborový systém nebo adresář.