Linux文件系统分析
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linux 文件系统原理
Linux文件系统是指Linux操作系统中用来管理文件和目录的一种机制。
它是由文件和目录组成的层次结构,可以通过文件系统来存储、组织和访问数据。
Linux文件系统的原理涉及到文件的存储、索引、权限管理等多个方面。
首先,Linux文件系统的原理包括文件的存储方式。
在Linux 文件系统中,文件是以一种树状结构来组织和存储的。
每个文件都有一个唯一的路径来标识它的位置,而这些路径构成了整个文件系统的层次结构。
文件系统使用inode来存储文件的元数据信息,包括文件的权限、所有者、大小等。
而文件的实际内容则存储在数据块中,文件系统通过inode来索引和管理这些数据块,从而实现文件的存储和访问。
其次,Linux文件系统的原理还包括文件的权限管理。
在Linux 中,每个文件都有一套权限控制机制,包括读、写、执行等权限。
这些权限可以针对文件的所有者、所属组和其他用户进行设置,以实现对文件的访问控制。
文件系统会根据这些权限来限制用户对文件的操作,从而保护文件的安全性。
另外,Linux文件系统的原理还涉及到文件系统的挂载和管理。
在Linux中,文件系统可以通过挂载的方式来连接到操作系统中,
不同的文件系统可以通过挂载来实现对不同存储设备的访问。
同时,Linux文件系统还支持对文件系统的管理,包括格式化、扩展、检
查等操作,以确保文件系统的正常运行和稳定性。
总的来说,Linux文件系统的原理涉及到文件的存储、索引、
权限管理、挂载和管理等多个方面,它是Linux操作系统中非常重
要的一部分,为用户提供了高效、安全的文件管理机制。
请简述 linux 中的文件系统层次结构
Linux系统的文件系统层次结构是非常复杂的,通常可以分成如下几个层次:
1. 根目录:根目录是 Linux 文件系统中最顶层的根目录,它可以看做是 Linux 系统整个文件系统的根,其它所有的子目录都在它之下,一般用 '/' 表示。
2. 二级目录:包括 '/etc'、'/usr'、'/bin'、'/sbin'、'/lib' 等,这些目录又可以看做是四级目录的父目录,下面可以放置用户自定义的文件和文件夹。
3. 四级目录:这里可以放置用户自定义的应用程序,一般都是以某个子目录名开头,比如 '/usr/local','/usr/bin'、'/usr/sbin'等。
4. 程序文件:可以放置各种程序文件,包括可执行文件、库文件、配置文件等。
5. 日志文件:记录系统的运行日志,以及用户行为日志,用于排查故障。
6. 数据文件:用户可以将各种数据文件存放在用户指定的目录下。
总之,Linux系统的文件系统层次结构比较复杂,它们可以根据用户需求和功能进行多层次的划分,以满足用户的不同需求。
linux操作系统文件类型有哪几种,有什么区别一、Linux文件结构文件结构是文件存放在磁盘等存贮设备上的组织方法。
主要体现在对文件和目录的组织上。
目录提供了管理文件的一个方便而有效的途径。
Linux使用标准的目录结构,在安装的时候,安装程序就已经为用户创建了文件系统和完整而固定的目录组成形式,并指定了每个目录的作用和其中的文件类型。
/根目录┃┏━━┳━━━┳━━━┳━━━╋━━━┳━━━┳━━━┳━━━┓┃┃┃┃┃┃┃┃┃bin home dev etc lib sbin tmp usr var┃┃┏━┻━┓┏━━┳━━┳━━┳━┻━┳━━┓┃┃┃┃┃┃┃┃rc.d cron.d X11R6 src lib local man bin┃┏━━━┳━━┳━┻━┳━━━┓┃┃┃┃┃init.d rc0.d rc1.d rc2.d …… linux bin lib srcLinux采用的是树型结构。
最上层是根目录,其他的所有目录都是从根目录出发而生成的。
微软的DOS和windows也是采用树型结构,但是在DOS和windows中这样的树型结构的根是磁盘分区的盘符,有几个分区就有几个树型结构,他们之间的关系是并列的。
但是在linux中,无论操作系统管理几个磁盘分区,这样的目录树只有一个。
从结构上讲,各个磁盘分区上的树型目录不一定是并列的。
如果这样讲不好理解的话,我来举个例子:有一块硬盘,分成了4个分区,分别是/;/boot;/usr和windows下的fat 对于/和/boot或者/和/usr,它们是从属关系;对于/boot和/usr,它们是并列关系。
如果我把windows下的fat分区挂载到/mnt/winc下,(挂载??哦,别急,呵呵,一会就讲,一会就讲。
)那么对于/mnt/winc和/usr或/mnt/winc和/boot 来说,它们是从属于目录树上没有任何关系的两个分支。
因为linux是一个多用户系统,制定一个固定的目录规划有助于对系统文件和不同的用户文件进行统一管理。
linux文件系统的分类一、引言Linux作为一个开源的操作系统,其文件系统是其核心部分之一。
文件系统是用于组织、存储和访问文件和目录的方法和数据结构。
Linux文件系统的分类是指不同的文件系统类型,可以根据其特点和用途进行分类。
本文将介绍Linux文件系统的几种常见分类。
二、本地文件系统本地文件系统是指在计算机硬盘上存储数据的文件系统。
在Linux 中,常见的本地文件系统有以下几种:1. ext文件系统:ext文件系统是最常用的Linux文件系统,包括ext2、ext3和ext4。
它们具有较高的性能和稳定性,支持大容量存储和快速访问。
2. XFS文件系统:XFS文件系统是一种高性能的日志文件系统,特别适用于大型文件和大容量存储。
它支持快速的数据恢复和高效的文件管理。
3. Btrfs文件系统:Btrfs文件系统是一个新的高级文件系统,具有快速的数据恢复和高效的快照功能。
它支持数据压缩、数据校验和RAID等先进功能。
4. JFS文件系统:JFS文件系统是一个高性能的日志文件系统,具有快速的文件访问和高效的空间管理。
它适用于大容量存储和大型文件。
三、网络文件系统网络文件系统是指通过网络访问远程文件系统的方法。
在Linux中,常见的网络文件系统有以下几种:1. NFS文件系统:NFS是一种标准的网络文件系统协议,用于在不同的计算机之间共享文件和目录。
它允许用户在本地计算机上访问远程服务器上的文件。
2. CIFS文件系统:CIFS是一种用于在Windows和Linux之间共享文件的协议。
它允许Linux系统挂载Windows共享目录,使用户可以在Linux上访问Windows文件。
3. AFS文件系统:AFS是一种分布式文件系统,用于在广域网上共享文件和目录。
它提供高性能和可扩展性,适用于大规模的网络环境。
四、虚拟文件系统虚拟文件系统是指用于访问不同文件系统的统一接口。
在Linux中,常见的虚拟文件系统有以下几种:1. proc文件系统:proc文件系统是一个特殊的文件系统,用于访问内核和进程信息。
linux 文件系统的组成Linux文件系统是Linux操作系统中的一种重要组成部分,它负责管理和组织计算机上的文件和目录。
本文将介绍Linux文件系统的组成,包括文件、目录、文件权限、文件链接和文件系统结构等内容。
一、文件文件是存储在计算机中的数据单元,可以是文本文件、图像文件、音频文件等各种类型。
在Linux系统中,文件以字节序列的形式存储在磁盘上,每个文件都有一个唯一的名称和相应的扩展名。
文件可以被用户创建、读取、写入和删除。
二、目录目录是用于组织和管理文件的容器,它可以包含文件和其他目录。
在Linux系统中,目录以树状结构组织,顶层目录为根目录(/),其他目录都是根目录的子目录。
用户可以通过目录的路径来定位和访问文件,例如“/home/user/file.txt”表示根目录下的home目录下的user目录下的file.txt文件。
三、文件权限Linux文件系统使用权限来控制对文件的访问和操作。
每个文件都有一个所有者和一个所属组,同时还可以设置其他用户的访问权限。
权限分为读(r)、写(w)和执行(x)三种,分别表示对文件的读取、写入和执行操作。
文件权限可以通过命令“ls -l”来查看和修改。
四、文件链接文件链接是指在文件系统中创建一个指向另一个文件或目录的链接。
在Linux系统中,有两种类型的链接:硬链接和软链接。
硬链接是指多个文件共享相同的物理存储空间,它们具有相同的inode(索引节点)和数据块。
软链接是一个特殊的文件,它包含了指向另一个文件或目录的路径,软链接的inode指向原始文件或目录的inode。
五、文件系统结构Linux文件系统采用分层结构来组织文件和目录。
最上层是根目录(/),包含了系统的所有文件和目录。
在根目录下有一些重要的系统目录,如bin目录存放可执行文件,etc目录存放系统配置文件,home目录存放用户的个人文件等。
此外,Linux文件系统还支持挂载(mount)功能,可以将其他存储设备(如硬盘、光盘、USB 设备)挂载到文件系统的某个目录下,使其成为文件系统的一部分。
简述linux文件系统的类型Linux文件系统是指Linux操作系统中用来组织和管理文件的一种系统。
Linux文件系统的类型有很多种,每种文件系统都有其特定的特点和用途。
本文将对常见的几种Linux文件系统进行简要介绍。
1. ext文件系统ext文件系统是最早也是最常用的Linux文件系统之一,它是Linux 操作系统的默认文件系统。
ext文件系统有多个版本,包括ext2、ext3和ext4。
其中,ext4是最新版本,具有更好的性能和可靠性。
ext文件系统使用索引节点(inode)来管理文件和目录,支持文件和目录的权限控制、日志功能以及快速文件系统检查等特性。
由于其可靠性和稳定性,ext文件系统常被用于服务器和桌面应用。
2. XFS文件系统XFS文件系统是一种高性能的Linux文件系统,最早由SGI开发。
XFS文件系统采用了B+树来组织和管理文件和目录,具有较高的扩展性和可靠性。
它支持大容量存储、高并发访问和快速文件系统检查等特性,适用于大规模数据存储和高性能计算等场景。
XFS文件系统广泛应用于企业级服务器和大型数据库等领域。
3. btrfs文件系统btrfs文件系统是一种新型的Linux文件系统,它的设计目标是提供高性能、高可靠性和高可扩展性。
btrfs文件系统支持快照、压缩、在线扩容和数据校验等功能,能够有效地保护数据的完整性和安全性。
btrfs文件系统还支持RAID和数据镜像等高级特性,可以提供更好的数据冗余和故障恢复能力。
btrfs文件系统逐渐成为Linux发行版中的重要选择,但在生产环境中仍需谨慎使用。
4. ZFS文件系统ZFS文件系统是由Sun Microsystems开发的一种先进的文件系统,现在由Oracle维护。
ZFS文件系统采用了复制写(Copy-on-write)技术和存储池(Storage Pool)的概念,具有高度的可靠性和可扩展性。
它支持快照、压缩、数据校验、数据恢复以及自动存储池管理等功能。
简述linux操作系统中的文件系统类型及其区分方法Linux 操作系统支持多种文件系统类型,这些文件系统类型可以通过文件系统驱动程序来挂载。
常见的文件系统类型包括 ext2、ext3、ext4、xfs、swap 等。
下面对这些文件系统类型进行简要介绍:1. ext2/ext3/ext4:这是Linux中最常用的文件系统类型之一,支持文件压缩、日志记录等功能。
其中,ext2/ext3是早期版本的文件系统,而ext4则是ext3的升级版,支持更大的文件和更好的性能。
2. xfs:这是一种支持无损数据压缩和扩展文件系统大小的文件系统。
xfs 文件系统在 Linux 中常用于高端服务器和工作站上。
3. swap:这是一种虚拟内存文件系统,用于在系统内存不足时充当磁盘缓存。
swap 文件系统可以将磁盘空间用作内存缓存,提高系统性能。
4. 其他文件系统类型:除了以上常见的文件系统类型,Linux 还支持其他文件系统类型,如 reiserfs、jffs2 等。
reiserfs 是一种优秀的文件系统类型,支持文件压缩和索引功能,而 jffs2 则是一种基于 JFFS 文件系统类型的深度压缩文件系统。
要区分这些文件系统类型,可以通过命令行或者文件系统检测工具来实现。
例如,在 Linux 中,可以使用 fsck 命令来检查文件系统类型,也可以使用mount 命令来挂载文件系统。
此外,一些文件系统检测工具,如 parted、gdisk 等,也可以用于检测和转换文件系统类型。
Linux 系统自身可以通过文件名、文件属性等信息来识别文件系统类型。
例如,在 Linux 中,文件系统类型可以通过文件名中的“-”或者“.”等符号来表示。
例如,一个文件名为“/dev/sda1”的文件系统类型为 block 设备文件,而一个文件名为“/home/user/ Documents”的文件系统类型为符号链接文件。
此外,Linux 系统还可以通过文件系统驱动程序来挂载文件系统,从而识别文件系统类型。
简述linux的文件系统结构
Linux的文件系统结构是一个层次结构,从根目录(/)开始,每个目录都可以包含文件和子目录。
下面是主要目录的简要说明:
·/bin - 包含系统中最基本的命令(例如cp、ls、mv、rm等)。
·/boot - 包含用于启动系统的文件,如内核、引导装载程序等。
·/dev - 包含设备文件,如磁盘、键盘、鼠标等硬件设备。
·/etc - 包含系统的配置文件。
·/home - 包含所有用户的主目录。
·/lib - 包含与系统运行有关的库文件,如动态链接库。
·/media - 包含可插入媒体(如CD-ROM、DVD、USB驱动器等)的挂载点。
·/mnt - 包含临时挂载的文件系统。
·/opt - 用于安装附加软件包。
·/proc - 动态映射到正在运行的进程,系统信息等。
·/root - 管理员的主目录。
·/sbin - 包含系统管理员使用的系统命令和实用程序。
·/tmp - 用于存储临时文件。
·/usr - 包含用户安装的应用程序和文件。
·/var - 用于存储程序数据和日志文件。
(1)掌握Linux 提供的文件系统调用的使用方法;
(2)熟悉文件和目录操作的系统调用用户接口;
(3)了解操作系统文件系统的工作原理和工作方式。
(1) 利用Linux 有关系统调用函数编写一个文件工具filetools,要求具有下列功能:***********
0. 退出
1. 创建新文件
2. 写文件
3. 读文件
4. 复制文件
5. 修改文件权限
6. 查看文件权限
7. 创建子目录
8. 删除子目录
9. 改变当前目录到指定目录
10. 链接操作
通过这次实验掌握Linux 提供的文件系统调用的使用方法;熟悉文件和目录操作的调用用户接口,了解操作系统文件系统的工作原理和工作方式。
linux文件系统的组织结构Linux文件系统的组织结构采用树型结构,类似于Windows文件系统。
其主要的目录如下:1. 根目录(/): Linux文件系统的根目录,所有目录都是从根目录开始的。
2. bin目录(/bin): 存放系统的核心程序,包括各种系统命令和工具。
3. boot目录(/boot): 存放系统启动需要的文件,包括引导程序和内核。
4. dev目录(/dev): 存放设备文件,在Linux中一切设备都是文件,包括硬件设备、外部设备等。
5. etc目录(/etc): 存放系统的配置文件,包括密码文件、主机名等。
6. home目录(/home): 存放所有用户的home目录,包括个人设置、数据等。
7. lib目录(/lib): 存放系统的共享库文件,包括各种动态链接库。
8. media目录(/media): 用于挂载外部设备的目录,如U盘、CD/DVD等。
9. mnt目录(/mnt): 用于挂载文件系统的目录。
10. opt目录(/opt): 存放可选软件的安装目录。
11. proc目录(/proc): 存放系统内核信息和运行信息,如进程和内存使用情况。
12. root目录(/root): 默认的root用户的home目录。
13. sbin目录(/sbin): 存放系统管理员使用的系统命令。
14. srv目录(/srv): 存放服务器的数据文件。
15. sys目录(/sys): 存放设备驱动相关的信息。
16. tmp目录(/tmp): 存放各种临时文件,如进程间通信使用的文件、临时下载文件等。
17. usr目录(/usr): 存放系统软件和用户共享的文件。
18. var目录(/var): 存放系统的可变文件,如日志文件、邮件等。
以上是Linux文件系统的主要目录,其中一些目录又包含了更多子目录。
了解Linux文件系统的组织结构有助于用户更好地管理文件和文件夹。
Linux 文件系统概述文件系统(file system)表示存储在计算机上的文件和目录的数据结构,也可以用于存储文件的分区或磁盘,操作系统通过文件系统可以方便地查寻和访问其中所包含的磁盘块。
在Linux系统中,每个分区都是一个文件系统,都有自己的目录层次结构。
Linux的最重要特征之一就是支持多种文件系统,这样它更加灵活,并可以和许多其它种操作系统共存。
1 文件系统的工作原理Linux系统中的每个文件都是通过分配文件块的方式把数据存储在存储设备中,而分配信息本身也存储在磁盘上。
不同的文件系统用不同的方法分配和读取文件块,例如DOS和Windows的FAT文件系统。
在Linux系统中,有两种常用的文件系统的分配策略:块分配(block allocation)和扩展分配(extent allocation)。
块分配当文件变大的时候每一次都为这个文件分配磁盘空间,而扩展分配则是当某个文件的磁盘空间不够的时候,一次性为它分配一连串连续的块。
1.块分配块分配机制提供了一个灵活而高效的文件块分配策略,在传统的Linux文件系统被广泛应用。
磁盘上的文件块根据需要分配给文件,这样可以减少存储空间的浪费。
例如,当一个文件慢慢变大的时候,就会造成文件中文件块的不连续。
使得读取一个文件的时候有可能要随机而不是连续地读取文件块。
这样的效率非常低,而且还增加了过多的磁盘寻道时间可以通过优化文件块的分配策略(尽可能为文件分配连续的块)来避免文件块的随机分配。
通过使用聪明的块分配策略,可以实现块的连续分配。
这样就可以减少磁盘的寻道时间。
每一次当文件扩展的时候,块分配的算法就要写入一些关于新分配的块所在位置的信息。
如果每一次文件扩展的时候只增加一个块,那么就需要很多额外的磁盘I/O用来写入文件块的结构信息。
文件块的结构信息也就是meta-data,meta-data总是一起同时写入存储设备的,它的这种机制显著地降低整个文件系统的性能。
想要安装Linux的新手在分区这个环节可能会碰到这样的问题,明明硬盘还有好多G的剩余空间,却提示你因为空间不够而无法继续安装Linux。
这完全是因为你的电脑由于先前安装了Windows而全部使用了FAT或者是NTFS的文件系统类型。
而Linux使用的是ext的文件系统类型,因为你的硬盘没有给ext文件系统划分任何空间,所以它自然会提示你空间不够。
Linux的文件系统类型概述Linux的默认文件系统类型为ext3,Linux的文件系统是从Unix的发展而来的。
Unix文件系统的设计在当时有许多创新,其设计思想对于后来的许多操作系统都有着极为深远的影响。
这也是Unix对计算机技术的主要贡献之一。
Linux没有盘符这个概念,它就是一个树型的目录结构。
一棵大树从根部开始长可以长出许多枝条,枝条上可以再长枝条或者是叶子。
在这里,枝条就好比文件夹,叶子就是文件。
由于三级扩展文件系统类型(ext3)是一种高性能的文件系统类型,所以Linux不像Windows,几乎不需要用一段时间就进行碎片整理的工作,因为ext3很好地减少了磁盘碎片化。
作了以上基础的介绍后,大家可以了解到,一个好的文件系统对于管理好我们存储在电脑里的文件以及信息是多么的重要。
文件系统不只有一种,Linux与Windows使用的是两种工作原理不同的文件系统类型所以互不兼容,但只要你合理地对硬盘进行分区,Linux完全可以与Windows共存于一台电脑。
下面的内容是详细的对Linux的文件系统进行介绍,有兴趣的可以继续往下看。
Linux的文件系统目前Linux系统都提供了几个标准的文件系统,如根文件系统,/usr文件系统等。
值得一提的是,这些文件系统可以放在一个分区上,也可以放在多个分区上。
最好的例子就是,许多网站常常将/home独立放在一个分区,遇到系统崩溃时,用户的信息不会丢失。
下面就分别介绍这几个文件系统的功能及其主要目录。
1、根文件系统(/)根文件系统含有引导和运行Linux系统必需的文件。
实验五职业与继续教育学院学生网络操作系统上机实验报告专业:学号:姓名:
1.2.1 Linux 文件系统
【实验目的】
熟悉Linux系统环境下文件管理相关操作命令
掌握Linux操作系统中文件管理相关的安全配置方法
【实验原理】
Linux文件系统的安全主要是通过设置文件的权限来实现的。
每一个Linux的文件或目录都有3 组属性,分别定义文件或目录的所有者、用户组号、其它人的使用权限(只读、可写、可执行、允许SUID、允许SGID等)。
特别值得注意的是,权限为SUID 和SGID的可执行文件,在程序运行过程中会给进程赋予所有者的权限,如果被黑客发现并利用,就会给系统造成危害。
【实验环境】
Linux实验台
【实验内容】
通过chown命令修改文件所有权
去掉文件的SUID 和SGID属性
通过chattr命令修改文件系统属性
实验思考题:(1.2.1 “Linux文件系统实验”思考第二题)
1、叙述常用Linux 文件系统操作,详细观察并分析设置前后系统的变化,给出分析报告。
Linux文件系统分析一、什么是文件系统. 文件系统是包括在一个磁盘(包括光盘、软盘、闪盘及其它存储设备)或分区的目录结构;一个可应用的磁盘设备可以包含一个或多个文件系统;如果您想进入一个文件系统,首先您要做的是挂载(mount)文件系统;为了挂载(mount)文件系统,您必须指定一个挂载点;一旦文件系统被挂载。
文件系统是在一个磁盘(包括光盘、软盘、闪盘及其它存储设备)或分区组织文件的方法,如NTFS或FAT;文件系统涉及两个非常独特的事情,目录树或在磁盘或分区上文件的排列;文件系统是基于操作系统的,建立在磁盘媒质上的可见体系结构,例如这种结构对于一个Unix用户来说可以用ls 或其它工具可以看到;文件系统是基于被划分的存储设备上的逻辑上单位上的一种定义文件的命名、存储、组织及取出的方法;在计算机业,一个文件系统是有组织存储文件或数据的方法,目的是易于查询和存取。
文件系统是基于一个存储设备,比如硬盘或光盘,并且包含文件文件物理位置的维护;也可以说文件系统也是虚拟数据或网络数据存储的方法。
二、常见的文件系统Linux系统核心支持十多种文件系统类型:jfs、 ReiserFS、ext、ext2、ext3、iso9660、xfs、 minx、msdos、umsdos、Vfat、NTFS、Hpfs、Nfs、smb、sysv、proc等。
这里我们对最常用的几个文件系统的发展情况和优缺点作详细介绍:ext、ext2、ext3、jsf、、xfs、ReiserFS。
一、 ext ext是第一个专门为Linux的文件系统类型,叫做扩展文件系统。
它在1992年4月完成的。
它为Linux的发展取得了重要作用。
但是在性能和兼容性上存在许多缺陷。
现在已经很少使用了。
二、 ext2ext2是为解决ext文件系统的缺陷而设计的可扩展的高性能的文件系统。
又被称为二级扩展文件系统。
它是在1993年发布的,设计者是Rey Card。
ext2是Linux文件系统类型中使用最多的格式。
并且在速度和CPU利用率上较突出,是 GNU/Linux 系统中标准的文件系统,其特点为存取文件的性能极好,对于中小型的文件更显示出优势,这主要得利于其簇快取层的优良设计。
Ext2 可以支持256字节的长文件名,其单一文件大小与文件系统本身的容量上限与文件系统本身的簇大小有关,在一般常见的Intel x86兼容处理器的系统中,簇最大为 4KB, 则单一文件大小上限为 2048GB, 而文件系统的容量上限为 6384GB。
尽管Linux可以支持种类繁多的文件系统,但是2000年以前几乎所有的Linux发行版都用ext2作为默认的文件系统。
ext2的缺点:ext2的设计者主要考虑的是文件系统性能方面的问题。
ext2在写入文件内容的同时并没有同时写入文件的meta-data (和文件有关的信息,例如:权限、所有者以及创建和访问时间)。
换句话说,Linux先写入文件的内容,然后等到有空的时候才写入文件的meta- data。
这样若出现写入文件内容之后但在写入文件的meta-data之前系统突然断电,就可能造成在文件系统就会处于不一致的状态。
在一个有大量文件操作的系统中出现这种情况会导致很严重的后果。
另外但由于目前核心 2.4 所能使用的单一分割区最大只有 2048GB,尽管文件系统的容量上限为 6384G但是实际上能使用的文件系统容量最多也只有 2048GB。
三、 ext3ext3是由开放资源社区开发的日志文件系统,主要开发人员是Stephen tweedie。
ext3被设计成是ext2的升级版本,尽可能地方便用户从ext2fs向ext3fs迁移。
ext3在ext2的基础上加入了记录元数据的日志功能,努力保持向前和向后的兼容性。
这个文件系统被称为ext2的下一个版本。
也就是在保有目前 ext2 的格式之下再加上日志功能。
ext3是一种日志式文件系统。
日志式文件系统的优越性在于:由于文件系统都有快取层参与运作,如不使用时必须将文件系统卸下,以便将快取层的资料写回磁盘中。
因此每当系统要关机时,必须将其所有的文件系统全部卸下后才能进行关机。
如果在文件系统尚未卸下前就关机 (如停电) 时,下次重开机后会造成文件系统的资料不一致,故这时必须做文件系统的重整工作,将不一致与错误的地方修复。
然而,此一重整的工作是相当耗时的,特别是容量大的文件系统,而且也不能百分之百保证所有的资料都不会流失。
故这在大型的伺服器上可能会造成问题。
ext3的缺点:其最大的缺点是没有现代文件系统所具有的能提高文件数据处理速度和解压的高性能,另外使用ext3文件系统时要注意硬盘限额问题,在这个问题解决之前,不推荐在重要的企业应用上采用ext3+disk quota(磁盘配额)。
四、 jsfjsf提供了基于日志的字节级文件系统,该文件系统是为面向事务的高性能系统而开发的。
jsf(Journaled File System Technology for Linux)的开发者包括AIX(IBM的Unix)的jsf的主要开发者。
在AIX上,jfs已经经受住了考验。
它是可靠、快速和容易使用的。
2000 年2月,ibm宣布在一个开放资源许可证下,移植linux版的JSF文件系统。
JSFs也是一个有大量用户安装使用的企业级文件系统。
它具有可伸缩性和健壮性,与非日志文件系统相比,它的优点是其快速重启能力:Jfs 能够在几秒或几分钟内就把文件系统恢复到一致状态。
虽然 jsf 主要是为满足服务器(从单处理器系统到高级多处理器和群集系统)的高吞吐量和可靠性需求而设计的,jsf 还可用于想得到高性能和可靠性的客户机配置因为在系统崩溃时,jsf 能提供快速文件系统重启时间,所以它是因特网文件服务器的关键技术。
使用数据库日志处理技术,jsf 能在几秒或几分钟之内把文件系统恢复到一致状态。
而在非日志文件系统中,文件恢复可能花费几小时或几天。
jsf的缺点:使用jsf日志文件系统,性能上会有一定损失,系统资源占用的比率也偏高。
是因为当它保持一个日志时,系统需要写许多数据。
五、ReiserFSReiserFS的第一次公开亮相是在1997年7月23日,Hans Reiser把他的基于平衡树结构的ReiserFS文件系统在网上公布。
ReiserFS 3.6.x(作为 Linux 2.4 一部分的版本)是由 Hans Reiser 和他的在Namesys 的开发组共同开发设计的。
Hans 和他的组员们相信最好的文件系统是那些能够有助于创建独立的共享环境或者命名空间的文件系统,应用程序可以在其中更直接、有效和有力地相互作用。
为了实现这一目标,文件系统就应该满足其使用者对性能和功能方面的需要。
那样,使用者就能够继续直接地使用文件系统,而不必建造运行在文件系统之上(如数据库之类)的特殊目的层。
ReiserFS 使用了特殊的优化 b* 平衡树(每个文件系统一个)来组织所有的文件系统数据。
这为其自身提供了非常不错的性能改进,也能够减轻文件系统设计上的人为约束。
例如,现在一个目录下可以容纳 ext00,000 个子目录。
另一个使用 b* 树的好处就是 ReiserFS 能够像大多其它的下一代文件系统一样,根据需要动态地分配索引节,而不必在文件系统创建时建立固定的索引节。
这有助于文件系统更灵活地适应其面临的各种存储需要,同时提供附加的空间有效率。
Reiserfs被看作是一个更加激进和现代的文件系统。
传统的UNIX文件系统是按盘块来进行空间分配的,对于目录和文件等的查找使用了简单的线性查找。
这些设计在当时是合适的,但随着磁盘容量的增大和应用需求的增加,传统文件系统在存储效率,速度和功能上已显落后。
在reiserfs的下一版 reiser4中还提供了对事务的支持。
在[url]/v4/v4.html[/url] 中有reiser4的介绍和一个简单的reiser4的性能测试。
ReiserFS的缺点:ReiserFS一个最受人批评的缺点是每升级一个版本,都将要将磁盘重新格式化一次。
你可以在[url]/[/url] 网站了解关于 ReiserFS 的更多信息。
六、Xfsxfs是一种非常优秀的日志文件系统,它是SGI公司设计的。
xfs被称为业界最先进的、最具可升级性的文件系统技术。
它是一个全64位,快速、稳固的日志文件系统,多年用于SGI 的IRIX操作系统。
sgi决定支持Linux社区,将关键的基本架构技术授权于Linux。
它以开放资源形式发布了他们自己拥有的xfs的源代码,并开始进行移植。
此工作进展得很快,目前已进入beta版阶段。
作为一个64位文件系统,xfs可以支持超大数量的文件(9g× 1gb,甚至更大的18g×1gb),可在大型 2d 和 3d 数据方面提供显着的性能。
xfs有能力预测其它文件系统薄弱环节,同时xfs提供了在不妨碍性能的情况下增强可靠性和快速的事故恢复。
SGI 的xfs可为 linux和开放资源社区带来的新特性有:可升级性:xfs被设计成可升级,以面对大多数的存储容量和i/o存储需求,可处理大型文件和包含巨大数量文件的大型目录,满足二十一世纪快速增长的磁盘需求。
xfs有能力动态地为文件分配索引空间,使系统形成高效支持大数量文件的能力。
在它的支持下,用户可使用1exabyte (1g×1gb)大的文件,远远大于现在最大的文件系统。
优秀的i/o 性能:典型的现代服务器使用大型的条带式磁盘阵列,以提供达数gb/秒的总带宽。
xfs可以很好地满足I/O 请求的大小和并发I/O请求的数量。
xfs 可作为root文件系统,并被lilo支持.在NFS服务器上使用也没问题.支持软件磁盘阵列(RAID)和虚拟集群(LVM)。
SGI最新发布xfs为 1.0.1版.(在:[url]http:///projects/xfs/[/url] 可以下载它)。
xfs的缺点:由于xfs比较复杂,实施起来有一些难度,所以目前xfs主要应用于Linux企业应用的高端。
其他文件系统简介:Minix:Llnux支持的第一个文件系统,对用户有很多限制而且性能低下。
有些没有时间标记,其文件名最长l 4个字符。
minix 文件系统最大的缺点是最大只能使用64M 的硬盘分区,所以在目前已经没有人使用它了。
Xia:Minix文件系统修正后的版本。
在一定程度上解决了文件名和文件系统大小的局限。
但没有新的特色,目前很少有人使用。
Msdos:msdos 是在Dos、Windows和某些OS/2 操作系统上使用的一种文件系统,其名称采用“8+3”的形式,即8个字符的文件名加上3个字符的扩展名。
umsdos: Linux下的扩展msdos文件系统驱动,支持长文件名、所有者、允许权限、连接和设备文件。