Формирование новой файловой системы
Лабораторная работа №3
(Средства резервирования)
Введение
В данной лабораторной работе приводятся настройка основных средств резервирования данных информационных систем на базе Linux. В работе реализована модель Time Machine, позволяющая ежечасно резервировать данные. Работа содержит базовые описания наиболее популярных файловых систем используемых в Linux.
Краткая теория
Жесткие диски содержат блоки или сектора (теоретически по 512 байт каждый), в которые может быть помещена информация. Совокупность дисковых блоков (обычно идущих подряд) формирует раздел. Разделы необходимы для формирования «сырых» устройств, для файловых систем или логических структур (например логических томов, образов дисков или дисков виртуальных машин). Для описания разделов диска используется специальная таблица (Master Boot Record – MBR). MBR размещена в первом блоке жесткого диска (512 байт) и поддерживает до 4 раздела (3 основных и 1 расширенный). В настоящее время чаще используется GPT (GUID Partition Table), которая поддерживает до 128 основных разделов.
Файловые системы формируются на разделах. Это логическая структура поверх раздела с дисковыми блоками. Файловая система связывает дисковые блоки в логическую структуру, с которой работают приложения. Именно файловая система формирует файлы. Когда прикладная программа обращается к файлу, она не имеет никакого представления о том, каким образом расположена информация в конкретном файле, так же, как и на каком физическом типе носителя.
|
|
|
Структура файловой системы обычно древовидная, но бывают исключения. Для Windows используются диски, для распределенной операционной систем – иерархическая сеть.
Файловые системы Linux
XFS — разработка фирмы Silicon Graphics. Отличительная черта системы — прекрасная поддержка больших файлов и файловых томов, 8 эксбибайт — 1 байт (8*260-1 байт) для 64-х битных систем. Ко всему прочему обладает другими немаловажными особенностями — непрерывные области дискового пространства, задержка выделения пространства и онлайн дефрагментация. Является одной из старейших журналируемых файловых систем для *nix, и содержит в себе наиболее отлаженный, в этом контексте, исходный код.
ReiserFS (Reiser3) — одна из первых журналируемых файловых систем под Linux, разработана Namesys. Оговорюсь, что смысл журналируемых систем заключается в дисковых транзакциях, которые последовательно пишутся в специальную зону диска (журнал, он же лог), перед тем как данные попадают в конечные точки файловой системы. Максимальный объём тома для этой системы равен 16 тебибайт (16*240 байт).
JFS (Journaled File System) — файловая система, детище IBM. Из плюсов системы — неплохая масштабируемость. Из минусов — не особо активная поддержка на протяжении всего жизненного цикла. Максимальный рамер тома 32 пэбибайта (32*250 байт).
|
|
|
Ext (extended filesystem) — появилась в апреле 1992 года, это была первая файловая система, изготовленная специально под нужды Linux ОС. Разработана Remy Card с целью преодолеть ограничения файловой системы Minix.
Ext2 (second extended file system) — была разработана Remy Card в 1993 году. Не журналируемая файловая система, это был основной её недостаток, который исправит ext3.
Ext3 (third extended filesystem) — по сути расширение исконной для Linux ext2, способное к журналированию. Разработана Стивеном Твиди (Stephen Tweedie) в 1999 году, включена в основное ядро Linux в ноябре 2001 года. На фоне других своих сослуживцев обладает более скромным размером пространства, до 4 тебибайт (4*240 байт) для 32-х разрядных систем. На данный момент является наиболее стабильной и поддерживаемой файловой системой в среде Linux.
Reiser4 — первая попытка создать файловую систему нового поколения для Linux. Система включает в себя такие передовые технологии как транзакции, задержка выделения пространства, а так же встроенная возможность кодирования и сжатия данных. Ханс Рейзер (Hans Reiser), главный разработчик системы, рекламировал использовать своё детище непосредственно как БД с улучшенными метаданными.
|
|
|
Ext4 — попытка создать 64-х битную ext3 способную поддерживать больший размер файловой системы (1 эксбибайт). Позже добавились возможности — непрерывные области дискового пространства, задержка выделения пространства, онлайн дефрагментация и прочие. Обеспечивается прямая совместимость с системой ext3 и ограниченная обратная совместимость при недоступной способности к непрерывным областям дискового пространства.
Btrfs (B-tree FS или Butter FS) — проект, изначально начатый компанией Oracle, впоследствии поддержанный большинством Linux систем. Многие считают систему ответом на ZFS. Ключевыми особенностями данной файловой системы являются технологии: copy-on-write, позволяющая сделать снимки областей диска (снапшоты), которые могут пригодится для последующего восстановления; контроль за целостностью данных и метаданных (с повышенной гарантией целостности); сжатие данных; оптимизированный режим для накопителей SSD (задаётся при монтировании) и прочие. Немаловажным фактором является возможность перехода с ext3 на Btrfs. С августа 2008 года данная система выпускается под GNU GPL.
|
|
|
Tux2 — известная, но так и не анонсированная публично файловая система. Создатель Дэниэл Филипс (Daniel Phillips), система базируется на алгоритме «Фазового Дерева», который как и журналирование защищает файловую систему от сбоев. Организована как надстройка на ext2.
Tux3 — наступая на пятки Btrfs, представлена новая файловая система. Система создана на основе FUSE (Filesystem in Userspace), специального модуля для создания файловых систем на *nix платформах. Данный проект ставит перед собой цель избавиться от привычного журналирования, взамен предлагая версионное восстановление (состояние в определённый промежуток времени). Преимуществом используемой в данном случае версионной системы, является способ описания изменений, где для каждого файла создаётся изменённая копия, а не переписывается текущая версия. Такой подход позволяет более гибко управлять версиями.
ZFS (Zettabyte File System) — изначально созданная в Sun Microsystems файловая система, для небезызвестной операционной системы Solaris в 2005 году. Отличительные особенности — отсутствие фрагментации данных как таковой, возможности по управлению снапшотами (snapshots), пулами хранения (storage pools), варьируемый размер блоков, 64-х разрядный механизм контрольных сумм, а так же способность адресовать 128 бит информации! В Linux системах может использоваться посредствам FUSE.
Формирование новой файловой системы
Для работы по резервированию информационной системы нам необходимо сформировать хранилище данных. Причем таким образом, чтобы можно было посмотреть его содержимое и проверить целостность архивов. Для этих целей наиболее простым хранилищем является файловая система, поддерживающая большие файлы, самодефрагментируемая и самотестирующаяся на наличие сбоев. Из выше описанных файловых систем мы использует XFS.
Посмотрим существующие разделы, для воспользуемся командами mount и swapon
Задание
1. Посмотреть сколько свободного места есть на жестком диске
#fdisk /dev/sda
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 177; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!