Linux глазами хакера

Флёнов Михаил Евгеньевич

2.3.2. Файловые системы

Теперь поговорим о файловых системах, с которыми работает Linux. Эта ОС поддерживает множество систем, в том числе и Windows-файловые системы FAT, FAT32 и NTFS, но при установке ОС Linux желательно выбрать родную систему Ext2, Ext3 или ReiserFS (это название часто сокращают до Reiser). Последняя является новинкой и наиболее предпочтительна, потому что включает журналирование, которое делает систему более устойчивой и позволяет быстро восстанавливать ее после сбоев.

Рассмотрим, как работают файловые системы, чтобы вы смогли выбрать оптимальный вариант. В файловой системе Ext2 данные сначала кэшируются и только потом записываются на диск, за счет этого достигается высокая производительность. Но

если возникнут проблемы с питанием или произойдет аварийный выход из системы, то компьютер может не успеть сохранить данные. При следующем входе ОС обнаружит нарушение целостности жесткого диска и запустится программа сканирования диска fsck (как scandisk в Windows), которая восстановит его работоспособность, но воссоздать утерянные данные уже не удастся. Сканирование занимает много времени, и это может сказаться на скорости возобновления работы сервера. Будьте готовы к тому, что следующая загрузка будет происходить дольше обычного.

В файловой системе ReiserFS также выполняется запись с предварительным кэшированием, а после этого проверка целостности данных, и если все записано верно, то кэш очищается. В противном случае ОС при запуске быстро найдет проблемные места с помощью созданного журнала и с минимальными потерями времени восстановит работоспособность диска.

У файловой системы ReiserFS есть еще одно преимущество. Данные на жесткий диск записываются блочно. Допустим, что блок занимает 1 Кбайт. Если, например, в FAT32 записать файл размером 0,1 Кбайт, то блок будет уже занят, но в нем останется 90 % пустого пространства, которое нельзя использовать, т.е. происходит утечка памяти на жестком диске. Таким образом, на нем будет храниться немного меньше информации, чем вы ожидали. Файловая система RaiserFS позволяет лучше заполнять блоки.

Утечку наглядно можно увидеть, если в ОС Windows открыть Свойства файла (рис. 2.3). Обратите внимание, что в окне есть два параметра Size (Размер) и Size on disk (Размер на диске). Величина файла 4,95 Кбайт, а на диске он занимает целых 8 Кбайт. Арифметика простая, понятно, что один кластер на диске равен 4 Кбайтам. Размер файла больше этого значения, поэтому ОС пришлось выделить два блока, и второй заполнен менее чем на 25%. Остальное дисковое пространство пропало и не может использоваться.

Рис. 2.3. Окно свойств файла

Если на диск поместить 1000 файлов по 100 байт при размере кластера 4 Кбайта, то каждый из них запишется в свой блок. При этом на диске будет израсходовано 400 Кбайт вместо положенных 100. Потери пространства составят 75%.

Файловая система ReiserFS позволяет записывать в один блок несколько файлов, если их размер менее 100 байт. Таким образом, на диске будет меньше дыр и утечки памяти.

Файловая система Ext3 — новое поколение журналируемых систем и работает по аналогии с ReiserFS. На данный момент она является системой по умолчанию в большинстве современных дистрибутивов Linux. Трудно сравнить по производительности ReiserFS и Ext3, но с точки зрения надежности советую использовать вторую. Стоит согласиться с мнением разработчиков.

2.3.3. Ручное создание разделов

Если вы настраиваете сервер, а не домашний компьютер, то я настоятельно рекомендую создать разделы вручную. По умолчанию программа установки создаст только два раздела — основной и для файла подкачки (будет использоваться при нехватке оперативной памяти), это неэффективно и даже небезопасно. Итак, выбираем параметр Дополнительно, чтобы самостоятельно создать разделы. Перед вами откроется окно, как на рис. 2.4.

Рис. 2.4. Окно управления разделами

Вверху окна находится выпадающий список (Диск),

где можно указать диск, на котором нужно создать раздел. В данном случае выбран диск /dev/hda. Чуть ниже расположена таблица созданных на этом диске разделов. Как видно из рис. 2.4, пока разделов нет и все пространство пустое.

С уже существующими разделами можно делать следующие операции: изменять параметры, копировать, двигать и удалять. Для этого щелкните мышью на интересующем разделе и нажмите соответствующую кнопку внизу окна.

Для создания диска нужно выделить строку пустого пространства и нажать кнопку Создать. Перед вами появится окно, как на рис. 2.5.

Рис. 2.5. Окно создания раздела

В выпадающем списке Тип файловой системы можно выбрать один из предложенных видов. Некоторые из этих систем (Ext3, Ext2, Reiser) мы уже рассмотрели в разд. 2.3.2. Познакомимся с остальными:

□ XFS — устаревшая система, поддерживающая диски до 2 Гбайт и максимальный размер файла в 64 Мбайта;

□ Swap — используется только для разделов подкачки, о которых поговорим чуть ниже;

□ RAID — в данной книге мы эту тему затрагивать не будем.

Чуть ниже расположена полоска, с помощью которой можно указать размер будущего диска простым перетаскиванием ее мышью. Для любителей работать руками есть возможность задать размер явным образом в поле Размер (вводится число в мегабайтах).

В выпадающем списке Точка монт. можно указать точку (папку), которая будет храниться в данном разделе.

В табл. 2.1 перечислены разделы, которые можно создавать, и их назначение. В различных дистрибутивах некоторые из этих разделов могут отсутствовать.

Таблица 2.1. Разделы, которые можно создать

Раздел	Описание
/	Основной раздел. Если в Windows при указании пути к файлу сначала указывается имя диска, а потом папки внутри него, то здесь началом является слэш
/bin	Основные исполняемые файлы системы
/boot	Файлы, необходимые для загрузки системы
/dev	Представления для подключенных устройств
/etc	Конфигурационные системные файлы
/home	Пользовательские папки и файлы
/lib	Библиотеки ядра ОС
/opt	Дополнительные программные пакеты
/proc	Для монтирования виртуальной файловой системы
/sbin	Исполняемые файлы главного пользователя (root)
/tmp	Временные файлы
/usr	Системные файлы
/var	Журналы, буферные или заблокированные файлы
Swap	Раздел подкачки