Файлові системи ос Linux

ОС Linux підтримує багато файлових систем, але найбільш популярними є : ext, ext2, ext3, ext4.

Ext - перша файлова система, яка розроблялася спеціально для операційної системи на ядрі Linux. Максимально можливий обсяг розділу (і відповідно файлу) у цій новій файлової системі збільшений до 2-ух Гігабайт, а найдовше ім'я може досягати 255 символів. Еxt - початкова версія розширеної файлової системи. Пізніше її замінила система під назвою Еxt2, а також і xiafs. Хоча незабаром ext2 витіснила останню через життєздатності впродовж досить тривалого часу.

Ext2. Таку назву має файлова система ядра Linux. Завдяки притаманною їй швидкості така файлова система стала еталоном у різноманітних тестах з продуктивності багатьох файлових систем. Згідно з тестами, які проводилися компанією TechCenter, за швидкістю запису і читання файлова система Ext2 значно перевершує Ext3, але поступається Ext4 в тестах на читання. На сьогодні Ext2 - це журнальована система. Цей параметр є причиною таких високих показників продуктивності. Фахівці вдало вдосконалювали його в Ext3 (це наступна версія ф.с.). Як і раніше Еxt2 широко застосовується на різноманітних «твердих» накопичувачах (SSD), флеш-картах - відсутність процесу журналювання є беззаперечною перевагою в роботі з пристроями, в яких кількість етапів запису обмежений.

Третя версія Ext3 є третьою версією цієї файлової системи. Вона також журнальована, застосовується на операційних системах, призначених для ядра Linux, на багатьох дистрибутивах ця система використовується за умовчанням. В основу закладено принцип ext2. У цій файлової системі передбачена можливість запису деяких даних, це дає можливість відновлювати файлову систему в разі виникнення збоїв при роботі комп'ютера.

Передбачається три можливі режими журналювання:

Journal - це так зване «повне журналювання» і метаданих і даних користувача. Це самий безпечний режим, хоч і найповільніший. Він гарантує цілісність журналу в тому випадку, якщо він буде розташовуватися в окремому розділі, а ще краще - на окремому диску (жорсткому).

Writeback - в цьому режимі йде запис тільки лише метаданих, інформація про її зміни. У цьому режимі не може гарантуватися цілісність даних, а от час перевірки скорочується значно.

Ordered - цей режим не має відмінностей від writeback за винятком того, що інформація гарантовано записується у файл аж до того моменту, коли дані про нього змінилися. Це не гарантує цілісність даних і, звичайно, знижує продуктивність. Хоча ймовірність заощадження цілісності даних набагато збільшується, коли інформація дописується в кінець вже створеного файлу.

Ця файлова система має можливість підтримувати файли, розмір яких досягає 1-го терабайта.

Ця версія розширеної файлової системи має назву Еxt4. Вона застосовується в операційних системах для Linux. У роботу цієї версії файлової системи закладені основні принципи Еxt3. Головна особливість цієї файлової системи - збільшення обсягу жорстких дисків до 1-го ексбібайта. Також у Еxt4 присутній просторова запис файлів (тобто заздалегідь виділяється область пам'яті і вся нова інформація поступово додається в її кінець). На сьогодні вона підтримується в популярних MS Windows.

Розширена файлова система Ext4 значно перевершує своїх попередників Ext2 і Ext3:

- За ступенем поширення,

- Безперервне простір на диску, яке створюється завдяки попередньому розподілу файлів на диску,

- Швидша (порівняно з попередніми версіями) запис даних,

- HTree-індекси - це спеціальне дерево структури даних, яке використовується для каталогів індексації,

- З використанням цієї файлової системи у зовнішніх накопичувачах зменшується фрагментація диска, зменшується завантаження процесора і т.д.