Загрузил serov

Хранение файлов и файловые системы

Хранение файлов
Файловые системы
C:/
/
Windows
Program
Files
/boot
Users
Public
/home
/var
Кластеры
512
байт
512
байт
512
байт
512
байт
512
байт
БЛОКИ
(сектора)
512
байт
512
байт
512
байт
512
байт
512
байт
Кластер 4096 байт (4 кБ)
512
байт
512
512
Файл 2 кб
байт
байт
512
байт
512
байт
512
байт
Файл займёт 4096 байт (4 кБ)
Кластеры
512
байт
512
байт
512
байт
512
байт
512
байт
БЛОКИ
(сектора)
512
байт
512
байт
512
байт
512
байт
512
байт
Кластер 4096 байт (4 кБ)
512
байт
512
512
Файл 2 кб
байт
байт
512
байт
512
байт
512
байт
Файл займёт 4096 байт (4 кБ)
Способы размещения
файла на диске
Основными критериями эффективности физической организации
файлов являются:
●
скорость доступа к данным;
●
объем адресной информации файла;
●
степень фрагментированности дискового пространства;
●
максимально возможный размер файла.
Способы размещения
файла на диске
Физическая организация файла:
а) непрерывное размещение;
б) связанный список кластеров;
в) связанный список индексов;
г) перечень номеров кластеров
Способы размещения
файла на диске
Физическая организация файла:
а) непрерывное размещение;
б) связанный список кластеров;
в) связанный список индексов;
г) перечень номеров кластеров
Способы размещения
файла на диске
Физическая организация файла:
а) непрерывное размещение;
б) связанный список кластеров;
в) связанный список индексов;
г) перечень номеров кластеров
Способы размещения
файла на диске
Физическая организация файла:
а) непрерывное размещение;
б) связанный список кластеров;
в) связанный список индексов;
г) перечень номеров кластеров
Способы размещения
файла на диске
Физическая организация файла:
а) непрерывное размещение;
б) связанный список кластеров;
в) связанный список индексов;
г) перечень номеров кластеров
Файловая система FAT
Загрузочный сектор
FAT1
Загрузочный сектор
Структура FSInfo
Копия загрузочного сектора
Системная
область
FAT2
FAT1
Корневой каталог
FAT2
Область данных
Область данных
Системы FAT12 и FAT16
Система FAT32
Резервный
сектор
Файловая система FAT
Загрузочный сектор
FAT1
Загрузочный сектор
Структура FSInfo
Копия загрузочного сектора
Системная
область
FAT2
FAT1
Корневой каталог
FAT2
Область данных
Область данных
Системы FAT12 и FAT16
Система FAT32
Резервный
сектор
Файловая система FAT
Загрузочный сектор
FAT1
Загрузочный сектор
Структура FSInfo
Копия загрузочного сектора
Системная
область
FAT2
FAT1
Корневой каталог
FAT2
Область данных
Область данных
Системы FAT12 и FAT16
Система FAT32
Резервный
сектор
Файловая система FAT
Загрузочный сектор
FAT1
Загрузочный сектор
Структура FSInfo
Копия загрузочного сектора
Системная
область
FAT2
FAT1
Корневой каталог
FAT2
Область данных
Область данных
Системы FAT12 и FAT16
Система FAT32
Резервный
сектор
Структуры данных, необходимые для
описания ФС на диске
18
...
17
Второй файл пользователей
16
Первый файл пользователей
15
14
13
Зарезервированы
12
11
Расширения метаданных, квоты
10
Преобразования регистра
9
Файл описателей защиты
8
Список плохих секторов
7
Загрузочный сектор
6
5
Битовый массив учёта занятых кластеров
4
Корневой каталог
3
Таблица определения атрибутов
2
Файл тома
1
Файл журнала восстановления
0
Зеркальная копия MFT
Файловые системы Linux
ext — первая файловая система Linux, использовалась в ранних версиях
Linux.
ext2 — стандартная, но уже устаревшая файловая система Linux. Долгое
время использовалась практически во всех дистрибутивах по
умолчанию, но была заменена файловой системой ext3. Однако её
использование не прекратилось. Часто её используют при
форматировании раздела «/boot», так как она обладает большей
производительностью, чем ext4.
Файловые системы Linux
ext3 — модифицированная версия файловой системы ext2, но с поддержкой
журнала (о том, что это такое, мы поговорим позже), существенно
повышающего надежность файловой системы. Максимальный размер раздела с
файловой системой ext3 — 4 Тбайт, хотя ядро Linux версии 2.6 поддерживает
максимальный размер раздела до 16 Тбайт . Макси мальный размер файла — 1
Тбайт.
ext4 — файловая система Linux, пришедшая на замену ext3 и ставшая
стандартом «де-факто» для множества современных дистрибутивов Linux.
Поддержка ext4 как стабильной файловой системы появилась в ядре Linux
версии 2.6.28. Если сравнивать эту файловую систему с ext3, то
производительность и надежность новой файловой системы существенно
увеличена, а максимальный размер раздела теперь равен 1024 Пбайт (1 Эбайт ).
Максимальный размер файла больше 2 Тбайт.
Файловые системы Linux
ext3 — модифицированная версия файловой системы ext2, но с поддержкой
журнала (о том, что это такое, мы поговорим позже), существенно
повышающего надежность файловой системы. Максимальный размер раздела с
файловой системой ext3 — 4 Тбайт, хотя ядро Linux версии 2.6 поддерживает
максимальный размер раздела до 16 Тбайт . Макси мальный размер файла — 1
Тбайт.
ext4 — файловая система Linux, пришедшая на замену ext3 и ставшая
стандартом «де-факто» для множества современных дистрибутивов Linux.
Поддержка ext4 как стабильной файловой системы появилась в ядре Linux
версии 2.6.28. Если сравнивать эту файловую систему с ext3, то
производительность и надежность новой файловой системы существенно
увеличена, а максимальный размер раздела теперь равен 1024 Пбайт (1 Эбайт ).
Максимальный размер файла больше 2 Тбайт.
Файловые системы Linux
ReiserFS — основная особенность этой файловой системы заключается в
хранении в одном блоке нескольких маленьких файлов.
JFS — разработка IBM, обладает высокой производительностью, но
оптимизирована под сервер баз данных, поскольку размер блока небольшой —
от 512 байт до 4 Кбайт.
XFS — обладает относительно высокой производительностью — она быстрее,
чем ext3, ReiserFS и JFS, но медленнее, чем ext4. Устанавливает большой
размер блока — до 64 Кбайт, что позволяет ее использовать на графических
станциях для обработки видео.
Работа с файлами
в ОС Astra Linux
Логическая структура файловой
системы
root
/
/bin
/boot
/opt
/dev
/root
/etc
/sbin
/home
/srv
/tmp
/bin /include /lib /cashe
/lib
/media
/usr
/mnt
/var
/cashe /log /spool /tmp
Логическая структура файловой
системы
root
/
/bin
/boot
/opt
/dev
/root
/etc
/sbin
/home
/srv
/tmp
/bin /include /lib /cashe
/lib
/media
/usr
/mnt
/var
/cashe /log /spool /tmp
Структура файла
Типы файлов
●
Регулярный файл
●
Каталог — сопоставляет имя файла с номером inode
●
●
Символическая ссылка — в области данных содержится имя файла, на
которыи указывает ссылка
Жесткая ссылка — не является специальным файлом, это еще одно имя
файла. В inode хранится количество жестких ссылок (link count)
●
Файл устройств (блочных и символьных) — вызов драйвера устройства
●
Локальные (UNIX) сокеты (socket) и именованные каналы (pipe)
Стандарт иерархии
ФС (FHS)
Информация о стандарте
https://refspecs.linuxfoundation.org/
FHS_3.0/fhs-3.0.pdf
Распределение по каталогам производится,
исходя из:
●
статичности данных (static, variable)
●
возможности использования удаленных
хостов (shareable, unshareable)
Стандарт иерархии
ФС (FHS)
Первый уровень:
/
/lib
/run
/bin
/media
/sbin
/boot
/mnt
/srv
/dev
/opt
/sys
/etc
/proc
/tmp
/home
/root
Иерархия ФС: /usr
●
/usr — Вторичная иерархия программного обеспечения
●
/usr/bin — Дополнительные программы для всех пользователей
●
/usr/include — Заголовочные файлы
●
/usr/lib — Основные и дополнительные библиотеки, программное
обеспечение (статическая часть)
●
/usr/local — Третичная иерархия программного обеспечения
●
/usr/sbin — Дополнительные системные программы администратора
●
/usr/share — Архитектурно-независимые данные
●
/usr/src — Исходные коды программного обеспечения
Иерархия ФС: /var
●
/var — Изменяемые файлы
●
/var/lib — Данные, изменяемые программами в процессе работы
●
/var/lock — Файлы блокировки
●
/var/log — Журналы
●
/var/mail — Почтовые ящики пользователей
●
/var/spool — Очереди
Менеджер файлов
Контекстный поиск файлов
Контекстный поиск файлов