IT training 20110328 05 yaCIT lecture filesystems

Файловые системы
Виктор Ашик
Куратор практик

Лекция КИТ, Москва, 28 марта 2011


#yakit

2


КИТ
План курса
— Операционные системы
— Архитектура ЭВМ
— Устройство GNU/Linux
— Системы хранения данных
— Файловые системы
— Сети и протоколы
— Виртуализация
— Безопасность

3


Файловые системы
План лекции
— Понятие файловой системы (ФС)
— История
— Устройство

— Распространенные ФС:
– FAT/FAT32/exFAT
– ext2/ext3/ext4
– reiserfs 3,4
– NTFS
4

– XFS


5


Что такое файл?

6


man 2 stat
struct stat {

7

dev_t

st_dev;
ino_t st_ino;
mode_t st_mode;
nlink_t st_nlink;
uid_t st_uid;

gid_t st_gid;
dev_t st_rdev;
off_t st_size;
blksize_t st_blksize;
blkcnt_t st_blocks;
time_t st_atime;
time_t st_mtime;
time_t st_ctime; };


inode
—

Индексный дескриптор

—

Есть у каждого файла

—

«номер» файла

—

Может совпадать у нескольких файлов (жесткая
ссылка, каталоги)

8

st_mode — тип файла
—

socket (сокет, гнездо)

—

symbolic link (символическая ссылка)

—

обычный файл

—

block device (блок-ориентированный
специальный файл)

—

directory (каталог, папка)

—

char device

—

FIFO/pipe

9


Разрешения файла

10


ls -l /dev/tty

crw-rw-rwu g o

11


ls -l /usr/sbin/passwd

-rwsr-xr-x 1 root root 37140 2011-02-15 01:11 ...

12


S_ISUID 0004000 set UID bit
S_ISGID 0002000 set-group-ID bit (see below)
S_ISVTX 0001000 sticky bit (see below)

13


Для чего еще нужна файловая

система?

14


Файловая система
—

Структура хранения и упорядочения файлов
—

имена файлов

—

структура каталогов

—

ссылки

—

15

—

жесткие

—

символические

—

..

метаданные
—

тип файла

—

разрешения доступа


Носители
—

Лента
—

—

Жесткий диск
—

—

—

tar, cpio, LTFS
...

Твердотельный накопитель
—

JFFS2

—

команда TRIM

Оптический диск
—
16

ISO9660(CDFS, Jouliet), UDF


VFS
—

—

—

—

Прослойка между именем файла и содержащей
его файловой системой
В Plan9 является распределенной с
взаимодействием по протоколу 9P
Позволяет монтировать (присоединять)
файловые системы
В Plan9 монтирование может быть
объединяющим
17


VFS

18


dentry

19


Структура каталогов: FHS
—

/
etc
bin
sbin
lib
dev

boot
home
tmp
var
usr
20

/root
/opt, /srv
/mnt, /media
/proc, /sys

/usr/bin, /usr/sbin
/usr/lib, /usr/src,
/usr/games, /usr/share
/var/tmp, /var/log,
/var/spool/mail, ...


Через какой файл опознать
дистрибутив Linux?

21


Типы файлов *nix
—

файл

—

каталог

—

символическая ссылка

—

блок-ориентированный спец. файл

—

байт-ориентированный спец. файл

—

именованный канал

—

сокет
22


Жесткие ссылки

ls -l /sbin/mkfs.ext?
ls -il /sbin/mkfs.ext?

23


Какая ссылка была первой?

24


Как узнать все имена файла?

25