Файлова система

Файлова система - це методи і структури даних, які використовують­ся операційною системою для зберігання файлів на диску або в його розділі. Перед розміщенням файлової системи в розділі або на диску, вона має ініціалізувати, а необхідні службові дані перенесені на цей розділ або диск. Цей процес називається створенням файлової системи (іноді його ще називають форматуванням, що в принципі невірно).

Без файлової системи програм не зможуть отримати доступ до даних по імені файлу або каталогу і повинна бути можливість прямого доступу до області даних на пристрої зберігання даних.

Файлові системи використовуються на пристроях зберігання даних , таких як жорсткі диски , дискети , оптичні диски або флеш-пам'яті пристроїв зберігання для підтримки фізичного розташування файлів на комп'ютері. Вони можуть надавати доступ до даних на файловому сервері, виступаючи в якості клієнтів для мережевих протоколів (NFS, SMB), або вони можуть бути віртуальними та існують лише як метод доступу для віртуальних даних.

В залежності від організації файлів на носії даних, файлові системи можуть поділятись на:

ієрархічні файлові системи - дозволяють розміщувати файли в каталоги;

пласкі файлові системи - не використовують каталогів;

кластерні файлові системи - дозволяють розподіляти файли між кількома однотипними фізичними пристроями однієї машини;

мережеві файлові системи - забезпечують механізми доступу до файлів однієї машини з інших машин мережі;

розподілені файлові системи - забезпечують зберігання файлів шляхом їх розподілу між кількома машинами мережі.

Функції файлової системи.

---

До функцій обслуговування файлової структури відносяться такі операції (звісно, що вони відбуваються в середовищі якої-небудь операційної системи):

- створення файлів

- створення каталогів

- перейменування файлів і каталогів

- копіювання, переміщення файлів

- видалення файлів і каталогів

- навігація по файловій системі (провідник) з метою доступу до певного файлу

- керування атрибутами (властивостями) файлів (приховування, тільки читання і т.д.)

Типи файлових систем

Minx - стара файлова система, обмежена у своїх можливо­стях (у файлів відсутні деякі тимчасові параметри, довжина име­ні файлу не перевищує 30 символів) і доступних об'ємах (максимум 64 Мбайт на одну файлову систему).

Xia - модифікована версія системи пгпшх, в якій збільшена максимальна довжина імені файлу і розмір файлової системи.

Ext - попередня версія системи Ехt2. Нині практично не зустрічається.

Ext2 - найбільш багата функціональними можливостями файлова система Linux. До останнього часу була найпопулярнішою системою.

Ext3 - модернізація файлової системи Ехt2. Окрім деяких функ­циональных розширень являється журналируемой. Набула широкого поширення.

Ext4 - модернізація файлової системи Ехt3. Основною особливістю стало збільшення максимального об'єму одного розділу диска до 1 экса- байта (260байт). Крім того, в ехt4 представлений механізм пространствен­ний запису файлів (нова інформація додається в кінець заздалегідь вbдs­ленної по сусідству області файлу), що зменшує фрагментацію і що підвищує продуктивність.

VFS - віртуальна файлова система. По суті - емулятор-прошарок між реальною файловою системою (МЗ-ЭОЗ, Ехt2) і ядром операційної системи Linux.

Proc - псевдофайлова система, в якій за допомогою звичайних файло­вых операцій надається доступ до деяких параметрів і функци­ям ядра операційної системи.

ReiserFS - журналируемая файлова система. Найбільш популярна сре­ди журналируемых файлових систем для Linux.

Devfs - псевдофайлова система, в якій за допомогою звичайних файло­вых операцій надається доступ до пристроїв комп'ютера. Позво­ляет дуже гнучко працювати і конфігурувати пристрої і взаимодейст­вие з ОС.

msdos - забезпечує сумісність з системою MS - DOS.

umsdos - розширює можливості драйвера файлової системи MS - DOS для Linux таким чином, що в Linux з'являється можливість роботи з іменами файлів нестандартної довжини, перегляду прав доступу до файлу, посилань, імені користувача, якому належить файл, а також опери­рования з файлами пристроїв. Це дозволяє використовувати (емулювати) файлову систему Linux на файловій системі MS - DOS.

iso9660 - стандартна файлова система для CD - ROM.

xenix - файлова система Xenix.

sysv - файлова система System V (версія для х86).

Nfs - мережева файлова система, що забезпечує розподіл одній фай­ловой системи між декількома комп'ютерами для надання доступу до її файлів з усіх машин по мережі.

NTFS - забезпечує доступ до розділів, створеним Windows. Підтримує систему метаданих і використовує спеціалізовані структури даних для зберігання інформації про файли для поліпшення продуктивності, надійності і ефективності використання дискового простору. NTFS має вбудовані можливості розмежовувати доступ до даних для різних користувачів і груп користувачів, а також призначати квоти (обмеження на максимальний обсяг дискового простору, займаний тими чи іншими користувачами). NTFS використовує систему журналювання для підвищення надійності файлової системи.

FAT 16 — стандарт файлової системи, попередник FAT32. Підтримує максимальний розмір розділу — 2 гігабайти. Має кореневий каталог фіксованого розміру (512 записів). При розмірі розділу понад 512 мегабайт не економно використовує місце на диску через великий розмір кластера.

FAT32 — ця файлова система підтримує томи (логічні диски) обсягом до 8 ТБ і використовує для зберігання файлів менші фрагменти диска, ніж файлова система FAT16. Це збільшує вільний простір на диску. Файлова система FAT32 не підтримує диски, менші за 512 МБ