Souborové systémy Flashcards
Souborový systém
Označení pro způsob organizace dat ve formě souborů (i adresářů), který určuje, jak se mají soubory ukládat a jaká se jim mají nastavit přístupová práva, jak se mají jmenovat, jak jednotlivé soubory hledat, jak se pozná, komu patří apod. Většina OS podporuje několik různých souborových systémů.
Pevné disky jsou obvykle logicky rozděleny na oddíly (partition), takže souborový systém se rozkládá jen na konkrétním oddílu, a ne na celém disku. To umožňuje mít na pevném disku více nezávislých souborových systémů, které mohou být různého typu. Informace uložené v systému souborů dělíme na metadata a data.
Metadata popisují strukturu systému souborů a nesou další služební a doplňující informace, jako je velikost souboru atd. Pojmem data pak míníme vlastní obsah souboru, který můžeme přečíst, když soubor otevřeme.
Omezení souborového systému
Různé souborové systémy mohou mít různá omezení, například:
velikost paměťového média, kterou je daný systém schopen pokrýt
délka souboru
délka jména souboru
počet zanořených podadresářů
podporovaná znaková sada
Souborové systémy se dají dělit podle platformy, a to hlavně na Windows a Linux
Souborové systémy MS Windows a DOS - Vlastnosti (atributy) souborů:
read only - pouze pro čtení
hidden - nelze vidět prostým uživatelem, admin vidí
archivovat - uchovávají se
systémové - knihovny (uživatel nemůže smazat)
Souborové systémy MS Windows a DOS - podle uložení:
Primární oddíly
Rozšířený oddíl
Logické oddíly
Souborové systémy MS Windows nepatří mezi nativní souborové systémy, tj. linux není možné na takto naformátované disky nainstalovat, ale linuxový jádro má nástroje, které umožňují s těmito souborovými systémy pracovat. FAT16, FAT32, NTFS, WinFS
Primární oddíly
(primary partitions): Každý disk může mít nejvýše čtyři tyto oddíly, které obsahují systémové soubory. Z nich se načítá operační systém. Ve Windows je možný nejvýše jeden a je povinný. Linux může používat všechny čtyři primární oddíly.
Rozšířený oddíl
(Extended partition): Tento oddíl musíme vytvořit jako druhý, když chceme disk rozdělit a vytvořit v něm více logických disků.
Logické oddíly
(Logical partitons): V nich se pak vytvářejí samostatné logické disky, označené logickou jednotkou (D:, E:, F:, ..).
FAT (File Allocation Table)
Jedná se o tabulku obsahující informace o obsazení disku v souborovém systému vytvořeném pro DOS. Zároveň se tak označuje zmíněný souborový systém, FAT je jednoduchý FS, a proto je pro DOS. Zároveň se tak označuje zmíněný souborový systém podporován v mnoha OS.
FAT (File Allocation Table) - základní informace
Vytvořen 1980 Velikost disku 2MB Neumí podadresáře FAT12 Doplněna podpora podadresářů FAT16 Velikost disku podle velikosti clusteru 32MB až 4GB VFAT Dlouhá jména souborů FAT32 Velikost disku až 8TB Velikost souboru max. 4GB nevhodné pro image DVD apod. FAT+ Velikost souboru 256GB exFAT velikost souboru až 64 ZiB, doporučená velikost je 512 TiB
NTFS New Technology File System
Souborový systém vyvinutý společnostmi IBM a Microsoft, který jej poprvé zavedl ve svém operačním systému Windows NT. Byl navržen na konci 80. let 20. století jako součást vývoje Windows NT jako rozšiřitelný souborový systém, který je možné přizpůsobit novým požadavkům
NTFS New Technology File System - umí
Žurnálování Access control list Komprese na úrovni souborového systému Šifrování EFS- Encrypting FileSystem Diskové kvóty Dlouhá jména souborů Pevné a symbolické linky Windows pro editaci tohoto typu odkazů nemají standardní uživatelské rozhraní, ale umí je interpretovat.
Nativní souborové systémy
Tedy takové, na které lze linuxový systém nainstalovat a s nimiž se můžete setkat u linuxových strojů ext2 ext3 ext4 Reiser FS
ext2
Data jsou uložena ve stejně dlouhých blocích. Základní prvek inode - systém identifikuje nikoli podle jejich jména. Bloky jsou rozděleny na skupiny bloků. Adresáře soubory podle čísla inode, nikoli podle jejich jména. Bloky jsou rozděleny na skupiny. Adresáře jsou z pohledu ext2 zvláštní soubory, které slouží k vytváření a ukládání přístupových cest k souborům.
Charakteristika:
lze vytvářet adresáře
lze vytvářet různé typy souborů: obyčejný soubor, speciální soubor (reprezentuje zařízení, je typu blokový a znakový), pojmenované roury, sockety
umožňuje používat pevné odkazy, symbolické odkazy
pro každý soubor a adresář se ukládají práva UGO - vlastníka (user), skupiny (group), ostatních (other) a rozšířené atributy
ext3
je založen na ext2 a je obousměrně kompatibilní s ext2, podporuje žurnálování
ext4
Systém souborů ext4 může podporovat svazky až o velikosti 1 EiB a soubory s maximální velikostí 16 TiB. Systém souborů ext4 je zpětně kompatibilní s ext3. V ext3 je počet podadresářů jednoho adresáře omezen na 32 000. Tento limit byl v ext4 navýšen na 64 000 a pomocí rozšíření dir_nlink může tuto hranici dále prolomit. Podporuje žurnálování.