какую файловую систему использует ubuntu

Какая файловая система лучше всего подходит для Ubuntu?

Файловые системы используются для управления данными на постоянных устройствах хранения, таких как жесткие диски и твердотельные накопители. Они несут ответственность за принятие решений для всех типов файлов, начиная с того, где они будут доступны, до того, как правильно ими управлять.

Если с тех пор, как вы начали использовать Ubuntu, прошло немного времени, файловая система по умолчанию не должна вызывать у вас никаких проблем. Однако если вы опытный пользователь, возможно, вам нужны определенные функции, которые в противном случае недоступны в вашей файловой системе.

Знание того, что делает ваша файловая система и как ей это удается, может помочь вашей системе работать с оптимальной производительностью, в зависимости от того, что вы ищете. С этой целью мы написали это руководство, чтобы вы могли решить, какая файловая система лучше всего подходит для вас. В общем, правильный выбор просто зависит от того, какие именно функции вы ищете. Ваши потребности определяют файловую систему, к которой вы должны пойти.

В этом руководстве мы будем ссылаться на файловые системы для Ubuntu 20.04 LTS; однако проблем с совместимостью с предыдущими версиями быть не должно. Итак, давайте начнем!

Понимание основных терминов

Говоря о файлах и файловых системах, вы услышите много технических терминов, таких как фрагментация, тома и т. Д. Знание того, что означают эти термины, поможет вам сделать лучший выбор, какую файловую систему вы должны использовать для Ubuntu.

Вот список общих терминов, используемых при разговоре о файловых системах.

Фрагментация относится к разделению большого фрагмента блока памяти (например, файла), который затем разбрасывается по постоянному запоминающему устройству. Это неэффективный способ хранения данных, так как получение этих «фрагментов» памяти происходит медленно при повторном выполнении файла. Файловые системы часто предназначены для уменьшения фрагментации.

Тома относятся к определенным областям постоянного хранилища, где хранятся данные. Вы можете создать несколько томов на одном устройстве хранения. Например, четыре тома по 250 гигабайт каждый образуют один жесткий диск емкостью 1 терабайт.

Ведение журнала — это метод, используемый файловыми системами для ведения «журналов» того, был ли файл успешно прочитан / записан на постоянное запоминающее устройство. Это помогает предотвратить повреждение данных. Поскольку журнал следит за тем, успешно ли произошел процесс чтения / записи.

Пул накопителей означает группирование двух или более дисков для создания пула памяти. Эти пулы можно использовать для создания виртуальных дисков.

Поток определяется как последовательный поток, который управляет процессом приложения. ЦП и операционная система дают этим потокам время обработки. Они выполняются почти параллельно для бесперебойной работы приложения.

Снимок — это процесс записи состояния памяти в точке захвата. Он используется для защиты данных и повышения общей эффективности.
Теперь, когда мы рассмотрели некоторые основные термины, связанные с файловыми системами, мы можем перейти к изучению некоторых из лучших файловых систем, которые может предложить Ubuntu.

1. Ext4

Это файловая система по умолчанию для Ubuntu. Если вы обычный пользователь, который хочет использовать Ubuntu, как любую другую операционную систему, эта файловая система для вас. Расширенная файловая система 4, сокращенно Ext4, является самой последней файловой системой в серии Ext.

В Ext4 внесены существенные улучшения и обновления по сравнению со своими предшественниками. Он предлагает улучшения в области дефрагментации, возможность включать большие тома и файлы. Ext4 также обеспечивает обратную совместимость с файловыми системами Ext3 и Ext2.

Преимущество Ext4 перед другими системами заключается в его превосходной способности чтения и времени загрузки по сравнению с другими системами. Однако он не имеет расширенных функций, таких как прозрачное сжатие, и относительно медленнее записывает файлы.

2. BtrFS

BtrFS, также известная как «Файловая система B-tree», в долгосрочной перспективе считается лучшим решением для адаптируемой файловой системы. Это потому, что функции, которые он предоставляет, намного превосходят возможности Ext4.

Он имеет такие функции, как объединение накопителей, дефрагментация с использованием онлайн-сетей и расширенные возможности создания моментальных снимков (возможно, лучшая функция BtrFS).

BtrFS превосходит, когда дело доходит до чтения и записи больших файлов и баз данных. Он также поддерживает больший объем дискового пространства, чем Ext4, поэтому большинство предприятий предпочитают эту систему.

Хотя BtrFS несколько нестабильна по сравнению с другими файловыми системами, улучшения и обновления могут сделать ее выбором по умолчанию для каждого дистрибутива Linux в ближайшем будущем.

3. ReiserFS

Если вы ищете альтернативу Ext4 без ущерба для стабильности, ReiserFS — это файловая система для вас. Он предоставляет функции, которых не было в предыдущей версии Ext. Единственный недостаток использования этой файловой системы заключается в том, что ее разработчики и сообщество Linux больше не доступны по спорным причинам, поэтому не ожидайте каких-либо серьезных обновлений от этой файловой системы.

Он имеет надежную систему управления хранилищем по сравнению с устаревшими системами, такими как XFS.

4. XFS

Silicon Graphics создала XFS для операционной системы своей компании. Файловая система была перенесена на Linux еще в 2001 году. XFS очень похожа на Ext4. Такие функции, как уменьшение фрагментации и отложенное выделение, являются общими для XFS и Ext4.

Однако, когда дело доходит до файлов меньшего размера, XFS — не лучший вариант. Тем не менее, XFS компенсирует свои недостатки, обеспечивая лучшую поддержку для файлов большего размера по сравнению с конкурентами. XFS также поддерживает функции для твердотельных накопителей.

5. ZFS

ZFS (или, в случае Ubuntu, OpenZFS) — одна из лучших файловых систем. Для Ubuntu 20.04 LTS OpenZFS доступен по умолчанию. Таким образом, вы можете избежать процесса установки и сразу перейти к загрузке файловой системы.

ZFS, разработанная Sun Microsystems, немного отличается от других файловых систем. Поскольку это файловая система, интегрированная с диспетчером томов. ZFS предоставляет множество расширенных функций, аналогичных BtrFS, например, хорошее управление томами, объединение дисков, моментальные снимки и т. Д. ZFS — это файловая система по умолчанию, используемая Ubuntu для управления контейнерами.

Он также имеет расширенную функцию Raid-Z, которая более надежно распределяет данные и лучше всего подходит для восстановления после сбоя диска. Эта функция недоступна в ZFS, Ext4, BtrFS или Reiser.

Какая файловая система лучше всего подходит для вас?

Теперь, когда мы поговорили о файловых системах, доступных для Ubuntu, мы задаемся вопросом: «Какую файловую систему вы должны использовать?». Честно говоря, это зависит от предпочтений пользователя. Как правило, Ext4 по умолчанию должен справиться с этой задачей для большинства пользователей. Однако, если вы хотите использовать более продвинутые функции, вы можете выбрать любую другую файловую систему, соответствующую вашим потребностям.

Заключение

Мы надеемся, что это руководство помогло вам узнать о некоторых из лучших файловых систем, доступных для Ubuntu. Мы также надеемся, что наше объяснение типов было достаточно информативным, чтобы вы могли принять правильное решение относительно того, какая файловая система лучше всего соответствует вашим потребностям.

Источник

Какую файловую систему выбрать для Linux

В сегодняшней небольшой статье мы постараемся разобраться какую файловую систему выбрать для Linux, и какие вообще доступны варианты.

Выбор файловой системы для Linux

Все файловые системы можно разделить на два типа: это обычные файловые системы и файловые системы следующего поколения. К обычным файловым системам относится используемая в большинстве дистрибутивов Ext4, она имеет все необходимые для полноценной работы возможности, но не более того.

1. Ext

Про семейство файловых систем Ext я больше не буду говорить в этой статье. Про всё можно подробно прочитать в статье Файловая система Ext4. Там рассказана история развития этой файловой системы, а также её плюсы и минусы. Для установки Linux лучше всего подойдёт файловая система Ext4 из-за её стабильности и огромному количеству руководств по настройке в интернете.

2. XFS

Файловая система XFS разработана в Silicon Graphics в 1994 году для операционной системы SGI IRX. Расшифровывается как eXtended File System. Для Linux она была портирована в 2001 и немного позже её начали использовать в Red Hat Enterprice Linux в качестве файловой системы по умолчанию. Хотя эту файловую можно отнести к обычным, она изначально была рассчитана на работу с большими дисками. Она очень похожа на Ext4, тоже поддерживает журналирование и не подвержена фрагментации, но её можно только увеличить, уменьшить раздел с этой файловой системой нельзя. Ещё XFS показывает хорошую производительность при работе с большими файлами, но медленее работает с большим количеством маленьких файлов по сравнению с другими файловыми системами.

3. JFS

Файловая система JFS или Journaled File System разработана компанией IBM для системы IBM AIX в 1990 году, а чуть позже она была портирована и для Linux. В отличие от Ext3, в которой был добавлен журнал для сохранения целостности файловой системы, JFS была изначально журналируемой. В журнале сохраняются только метаданные. Файловая система одинаково быстро работает с как с большими, так и с маленькими файлами, а ещё её также как и XFS нельзя уменьшить, только увеличить. Несмотря на то, что эта файловая система доступна в большинстве дистрибутивов, её редко используют, а значит и её разработка и выявление багов идет медленнее.

4. BtrFS

Мы добрались к первой файловой системе следующего поколения. Это B—Tree File System. Её разработал Крис Масон во время своей работы в компании Oracle в 2006 году. Она поддерживает множество интересных возможностей, таких как управление томами, снимки состояния, прозрачное сжатие и дефрагментацию в реальном времени. Файловая система разрабатывалась как качественная и новая альтернатива для файловых систем семейства Ext. Даже основной разработчик Ext4 Теодор Цо считает, что за Btrfs или подобной ей файловой системой будущее, а Ext4 рано или поздно останется в прошлом. Сейчас BtrFS используется по умолчанию в SUSE Linux, как в серверной, так и обычной редакции. Она уже считается стабильной, но многие всё ещё боятся её использовать.

5. ReiserFS

6. ZFS

Выводы

Источник

Разделы жесткого диска и файловые системы

Содержание

Разделы жесткого диска

Раздел — часть долговременной памяти жёсткого диска или флеш-накопителя, выделенная для удобства работы, и состоящая из смежных блоков. На одном устройстве хранения может быть несколько разделов.

Создание разделов на различных видах современных накопителей почти всегда предусмотрено (хотя, к примеру, на, ныне уже не используемых, флоппи-дисках было невозможно создать несколько разделов). Однако в Windows, с флешки с несколькими разделами будет доступен только первый из них (в Windows принято считать флешки аналогом флоппи-диска, а не жесткого диска).

Преимущества использования нескольких разделов

Выделение на одном жёстком диске нескольких разделов даёт следующие преимущества:

Таблица разделов жесткого диска

Структура диска, разбитого на разделы (MBR)

Виды разделов

Первичный (основной) раздел

Расширенный и Логические разделы

Таблица разделов может содержать не более 4 первичных разделов, поэтому были изобретёны расширенный разделы. В расширенном разделе можно создать несколько логических разделов. Логические разделы выстраиваются в цепочку где информация о первом логическом разделе храниться в MBR, а информация о последующем хранится в первом секторе логического раздела. Такая цепочка позволяет (в теории) создавать неограниченное количество разделов, но (на практике) число логических разделов ограничивается утилитами и, обычно, больше 10 логических разделов не создать.

Выбор файловой системы

Подобно Windows, Linux за свою жизнь повидала несколько разных файловых систем. Ubuntu «понимает» файловые системы Windows, но не установится на них. Ubuntu может сразу же записывать и считывать из разделов FAT16, FAT32 и VFAT и NTFS. Однако Windows не может работать с файловыми системами Linux, и вам придётся передавать файлы в и из Windows из-под операционной системы Ubuntu.

Точки монтирования

Linux не назначает буквы каждому диску и разделу, как в Windows и DOS. Вместо этого вы должны задать точку монтирования для каждого диска и раздела. Linux работает по принципу иерархического дерева каталогов, где корневой каталог ( / ) является основной точкой монтирования, в которую по умолчанию входят все остальные. В отличии от Windows в Linux все используемые разделы дисков монтируются в подкаталоги корня, а не как отдельные устройства (C:, D: …).

К примеру, в /home хранятся все ваши персональные файлы. Если вы хотите разместить эти данные в отдельном от корня разделе, то создадите новый раздел и установите точку монтирования на /home. Это можно сделать для любого подкаталога. Во время установки Ubuntu предоставляет возможность задать следующие точки монтирования: /boot (начальный загрузчик и заголовки ядра), /dev (драйверы и устройства), /home (пользовательские файлы), /opt (дополнительное программное обеспечение), /srv (системные сервисы) /tmp (временные файлы), /usr (приложения), /usr/local (данные, доступные всем пользователям) и /var (server spool и логи). Также при установке можно создать и свои точки монтирования с произвольными именами.

Для типичной настольной системы нет никакого смысла выделять собственные разделы для /dev, /opt, /srv, /tmp, /usr/local и /var. Если вы планируете запускать более двух операционных систем или использовать шифрование корневого раздела, то возможно потребуется отдельный раздел для /boot. Иногда стоит также создать раздел для /usr, но только если вы уже имеете чёткое представление о том, сколько места займут приложения. Желательно создать отдельный раздел для /home. Это предоставит вам дополнительные удобства при обновлении и переустановке системы.

Минимально можно ограничится только двумя разделами: «root» и «swap», тогда /boot, /home, /usr и все остальные будут просто храниться в корневом разделе ( / ).

Структура файловой системы

Дисковые файловые системы, применяемые в Ubuntu

Как разбить жесткий диск для установки Ubuntu

Настоятельно рекомендуется при установке разбивать жесткий диск вручную, создавая как минимум 2 раздела (для корня файловой системы и для /home), что в последствии облегчает процессы обновления, переустановки, восстановления системы или переход на другой дистрибутив.

Для разбития жесткого диска можно воспользоваться программой GParted, входящей в состав LiveCD Ubuntu или же любой другой программой поддерживающей необходимые вам файловые системы.

Расположение разделов на жестком диске

Нужен ли SWAP?

Раздел SWAP используется системой при нехватке оперативной памяти и для спящего режима, поэтому его необходимость определяется двумя факторами: размером оперативной памяти 3) и намерением использовать спящий режим.

Более подробную информацию о SWAP вы можете прочитать в статье SWAP.

Объем раздела для корня файловой системы

Свежеустановленная система Ubuntu занимает 4-6 Гб дискового пространства, однако при активном использовании (установке большого количества программ, увеличении кэша программ, и т.д.) или возникновении сбоев в работе, что приводит к росту объема папок с логами системы (/var/log) может понадобиться большее количество дискового пространства, поэтому для корня файловой системы необходимо выделять раздел 10-15Гб.

Объем раздела для /home

Разделу с папкой /home обычно отдают всё оставшееся пространство, если Ubuntu будет единственной системой на ПК и все мультимедиа данные будут храниться в ней, или, в случае установки рядом с Windows, выделяют отдельный раздел в формате NTFS для мультимедиа данных, а раздел для /home делают минимальным только для хранения файлов конфигурации.

Перенос папки /home на новый раздел после установки

Часто возникает желание привести в порядок неправильно разбитый жесткий диск при установке Ubuntu. При этом возникает необходимость перенести папку /home на отдельный раздел жесткого диска. Ниже приведена краткое руководство действий для выполнения этой задачи.

Создание отдельного раздела

Загрузите компьютер с LiveCD(LiveUSB);

Создайте новый раздел в неразмеченной области или отделив необходимое количество свободного пространства от уже существующего. Отформатируйте его в выбранную вами файловую систему.

Перенос данных на новый раздел

загрузитесь с LiveCD(LiveUSB)

примонтируйте раздел c корнем системы и раздел с будущим расположением /home к текущей файловой системе (заменив sda1 и sda2 своими значениями)

переместите папку /home на новый раздел

посмотрите UUID нового раздела

(fstab файл установленной на жестком диске системы) строку (заменив UUID на свой, естественно):

Источник

Файловые системы Linux в 2020 году: плюсы, минусы, подводные камни

Как вы знаете, перед установкой любой операционной системы Linux вам нужно отформатировать жесткий диск и выбрать наиболее предпочтительную файловую систему. Тут у нас, в 2020, в фаворитах ходит EXT4, и она кажется лучшим вариантом из возможных, но давайте рассмотрим альтернативы, прежде чем слепо отказываться от них?

«Fourth Extended Filesystem», что дословно переводится как «Четвертая расширенная файловая система» полностью обратно совместима с EXT2 и EXT3 и считается стандартом для большинства дистрибутивов Linux, оставаясь такой же популярной, как и ее предшественники.

На сегодняшний день это один из самых безопасных и стабильных вариантов, поскольку он поддерживает ведение журнала, предотвращая (насколько это возможно) потерю данных после сбоя системы или потери питания.

Двумя мощнейшими функциями EXT4 являются так называемые «экстенты» и «отложенное распределение», которые разумно управляют тем, как данные записываются на носитель, для повышения производительности и уменьшения фрагментации.

BtrFS

«b-tree file system» изначально была разработана Oracle и продолжает расти в популярности, так что многие считают ее истинным преемником династии EXT.

Btrfs поставляется с расширенными функциями, такими как автоматическая дефрагментация и прозрачное сжатие. Он следует принципу копирования при записи, сохраняя новые итерации данных и метаданных вместо того, чтобы воздействовать на существующие («теневое копирование»). Это также позволяет делать снимки различных состояний файловой системы, а также легко реплицировать, переносить и инкрементировать резервные копии. Оперативные и автономные проверки файловой системы еще больше снижают вероятность потери данных.

Отдельно стоит отметить, что BtrFS весьма SSD-френдли, поскольку она автоматически отключает свои функции, которые полезны для механических жестких дисков, но могут изнашивать SSD.

XFS была создана Silicon Graphics почти три десятилетия назад для их графических рабочих станций, специализирующихся на рендеринге 3D-графики.

Однако, её поддержка журналирования ограничена, особенно если сравнивать с более современными альтернативами, и, возможно, она более склонна к потере данных. Также плохо масштабируется для более типичных повседневных и, в основном, однопоточных сценариев, например, при удалении нескольких фотографий из папки «Изображения». Другими словами, это история про настройку собственного дата-центра, а не обычной домашней машины.

Одна из (относительно) более новых файловых систем, «Flash-Friendly File System», как следует из самого названия, является одним из лучших вариантов для использования с хранилищем на основе флешь-памяти.

Изначально созданный для этой цели компанией Samsung, F2FS разбивает носитель на более мелкие части, которые в свою очередь делит на еще более мелкие части, которые в свою очередь делит, ну вы поняли. А дальше она старается использовать множество этих зон вместо повторного использования одних и тех же. В сочетании с поддержкой TRIM / FITRIM это делает её более удобной для флешь-носителей с ограниченным числом операций записи.

Нет смысла углубляться в возможности F2FS, потому что, если речь идет об использовании с обычными носителями, она – абсолютно заурядная заурядность, не выделяющаяся ни в отношении скорости, ни в отношении безопасности, и любая другая файловая система предложит вам набор функций получше. Хотя, стоит отметить, что дискуссия принимает совершенно другой оборот, когда речь заходит за флешь-хранилища, для которых она и разрабатывалась.

OpenZFS/ZFS

ZFS отличается от всех альтернатив тем, что сочетает файловую систему с менеджером томов. По этой причине он управляет не только файлами и каталогами, но и физическими носителями, на которых они находятся. Благодаря этому каждое устройство хранения может быть назначено пулу, который обрабатывается как один ресурс. Если вам не хватает места, вы можете добавить новое хранилище в этот пул, чтобы расширить его, позволяя ZFS позаботиться о деталях.

ZFS также следует принципу copy-on-write, так называемого, копирования при записи, где вместо изменения существующих данных он сохраняет только изменения («дельты») между старой и новой версиями. Это обеспечивает прозрачное, интеллектуальное хранение нескольких копий данных, не занимая много места, которое может работать как резервное копирование или снэпшоты. Пользователь может откатиться к предыдущим состояниям файловой системы, отменить изменения или наоборот: перенести все изменения в клоны существующих данных.

Журналируемая файловая система от IBM была одной из первых файловых систем, которая поддерживала журналирование, что привело к снижению вероятности потери данных. Она использует экстенты, как и многие другие современные альтернативы, а также группы размещения, такие как XFS, с целью обеспечения высокой производительности чтения / записи.

Не отдавая предпочтения какой-либо одной функции, она отлично подходит для различных задач при разных нагрузках.

К сожалению, это также означает, что она не является превосходной ни в одной. Кроме того, есть кое-какие проблемы, которые негативно влияют на оценку пользователей при выборе файловой системы для своего хранилища. Например, она может отложить обновление своего журнала на неопределенное время, увеличивая вероятность потери данных и почти сводя на нет тот факт, что это файловая система журналирования. Лучше параллельные записи, которые наиболее полезны для серверов и больших баз данных, но работают хуже, чем EXT4 в более популярных сценариях использования настольных компьютеров.

Это, вероятно, причины, по которым она не так популярна, как другие файловые системы, которые либо быстрее работают, либо лучше защищают данные от потери.

Что вам стоит использовать?

Если вы не боитесь иметь дело с несколько менее зрелой экосистемой, вам стоит также рассмотреть BtrFS.

Для использования на сервере, где вы хотите полностью исключить любую возможность потери данных, там, где стабильность – второе имя, вам стоит попробовать ZFS. Впрочем, чтобы смочь использовать ее на всю катушку, вам придется уйти в чтение с головой.

Для флэш-носителей F2FS является лучшим вариантом, это даже не обсуждается.

Какую бы файловую систему вы ни выбрали, не забудьте заранее полностью стереть ваш жесткий диск, если вы хотите сделать его существующий контент практически не восстанавливаемым.

Не забывайте использовать комментарии, чтобы высказать ваше ценное мнение по поводу файловых систем и статьи в общем.

Источник