Ποιο σύστημα αρχείων Linux πρέπει να χρησιμοποιήσετε;

Κατά τη διαμόρφωση κατατμήσεων σε υπολογιστή Linux, θα δείτε μια μεγάλη ποικιλία επιλογών συστήματος αρχείων. Αυτές οι επιλογές δεν χρειάζεται να είναι συντριπτικές. Εάν δεν είστε σίγουροι για το σύστημα αρχείων Linux που θα χρησιμοποιήσετε, υπάρχει μια απλή απάντηση.

Η γρήγορη απάντηση: Χρησιμοποιήστε το Ext4 εάν δεν είστε βέβαιοι

Θα περάσουμε στα ζιζάνια και θα μειώσουμε τη διαφορά μεταξύ των διαφόρων συστημάτων αρχείων σε μια στιγμή, αλλά αν δεν είστε σίγουροι: Χρησιμοποιήστε το Ext4.

Το Ext4 είναι το προεπιλεγμένο σύστημα αρχείων στις περισσότερες διανομές Linux για έναν λόγο. Είναι μια βελτιωμένη έκδοση του παλαιότερου συστήματος αρχείων Ext3. Δεν είναι το πιο σύγχρονο σύστημα αρχείων, αλλά αυτό είναι καλό: Αυτό σημαίνει ότι το Ext4 είναι στερεό και σταθερό.

Στο μέλλον, οι διανομές Linux θα μετατοπιστούν σταδιακά προς το BtrFS. Το BtrFS εξακολουθεί να είναι πρωτοποριακό και βλέπει πολλές εξελίξεις, οπότε θα θελήσετε να το αποφύγετε σε συστήματα παραγωγής. Ο κίνδυνος διαφθοράς δεδομένων ή άλλων προβλημάτων δεν αξίζει την πιθανή βελτίωση της ταχύτητας.

ΣΧΕΤΙΖΕΤΑΙ ΜΕ: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ FAT32, exFAT και NTFS;

Σημειώστε, ωστόσο, ότι αυτή η συμβουλή "χρήση Ext4" ισχύει μόνο για διαμερίσματα συστήματος Linux και σε άλλα διαμερίσματα στο δίσκο μόνο στα οποία θα έχει πρόσβαση το Linux. Εάν διαμορφώνετε μια εξωτερική μονάδα δίσκου που θέλετε να κάνετε κοινή χρήση με άλλα λειτουργικά συστήματα, δεν πρέπει να χρησιμοποιείτε το Ext4 επειδή τα Windows, macOS και άλλες συσκευές δεν μπορούν να διαβάσουν τα συστήματα αρχείων Ext4. Θα θελήσετε να χρησιμοποιήσετε το exFAT ή το FAT32 κατά τη διαμόρφωση εξωτερικής μονάδας δίσκου σε Linux.

Εάν ρυθμίζετε διαμερίσματα στην κύρια μονάδα εκκίνησης Linux, θα θελήσετε επίσης να δημιουργήσετε ένα διαμέρισμα ανταλλαγής μεγέθους τουλάχιστον λίγων GB κατά τη ρύθμιση αυτών των κατατμήσεων. Αυτό το διαμέρισμα χρησιμοποιείται για το "swap space". Είναι παρόμοιο με το αρχείο σελιδοποίησης στα Windows. Το Linux ανταλλάσσει μνήμη στον χώρο ανταλλαγής όταν η μνήμη RAM είναι πλήρης. Αυτό το διαμέρισμα πρέπει να μορφοποιηθεί ως "swap" αντί για ένα συγκεκριμένο σύστημα αρχείων.

Τι είναι το περιοδικό;

Ένα πράγμα που θα παρατηρήσετε κατά την επιλογή μεταξύ των συστημάτων αρχείων είναι ότι ορισμένα από αυτά επισημαίνονται ως σύστημα αρχείων «ημερολόγιο» και μερικά δεν είναι. Αυτό είναι σημαντικό.

Το Journaling έχει σχεδιαστεί για να αποτρέπει την καταστροφή δεδομένων από σφάλματα και ξαφνική απώλεια ενέργειας. Ας πούμε ότι το σύστημά σας γράφει εν μέρει ένα αρχείο στο δίσκο και χάνει ξαφνικά την ισχύ του. Χωρίς ένα ημερολόγιο, ο υπολογιστής σας δεν θα είχε ιδέα εάν το αρχείο ήταν εντελώς εγγεγραμμένο στο δίσκο. Το αρχείο θα παρέμενε εκεί στο δίσκο, κατεστραμμένο.

Με ένα ημερολόγιο, ο υπολογιστής σας θα σημείωσε ότι επρόκειτο να γράψει ένα συγκεκριμένο αρχείο σε δίσκο στο ημερολόγιο, να γράψει αυτό το αρχείο σε δίσκο και, στη συνέχεια, να καταργήσει αυτήν την εργασία από το ημερολόγιο. Εάν η τροφοδοσία έλειπε εν μέρει κατά τη σύνταξη του αρχείου, το Linux θα έλεγχε το ημερολόγιο του συστήματος αρχείων όταν θα ξεκινήσει και θα επαναλάβει τυχόν μερικώς ολοκληρωμένες εργασίες. Αυτό αποτρέπει την απώλεια δεδομένων και την καταστροφή αρχείων.

Το Journaling επιβραδύνει την απόδοση της εγγραφής δίσκου σε λίγο, αλλά αξίζει τον κόπο σε επιτραπέζιο ή φορητό υπολογιστή. Δεν είναι τόσο γενικά όσο νομίζετε. Το πλήρες αρχείο δεν είναι γραμμένο στο περιοδικό. Αντ 'αυτού, μόνο τα μεταδεδομένα αρχείου, το inode ή η θέση του δίσκου καταγράφονται στο ημερολόγιο πριν από την εγγραφή τους στο δίσκο.

Κάθε σύγχρονο σύστημα αρχείων υποστηρίζει περιοδικό και θα θέλετε να χρησιμοποιήσετε ένα σύστημα αρχείων που υποστηρίζει το ημερολόγιο κατά τη δημιουργία επιτραπέζιου ή φορητού υπολογιστή.

Τα συστήματα αρχείων που δεν προσφέρουν περιοδικά είναι διαθέσιμα για χρήση σε διακομιστές υψηλής απόδοσης και σε άλλα τέτοια συστήματα όπου ο διαχειριστής θέλει να συμπιέσει επιπλέον απόδοση. Είναι επίσης ιδανικά για αφαιρούμενες μονάδες flash, όπου δεν θέλετε την υψηλότερη επιβάρυνση και πρόσθετες εγγραφές περιοδικού.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ όλων αυτών των συστημάτων αρχείων Linux;

Ενώ η Microsoft αναπτύσσει Windows και η Apple ελέγχει macOS, το Linux είναι ένα έργο ανοιχτού κώδικα που αναπτύχθηκε από την κοινότητα. Οποιοσδήποτε (ή οποιαδήποτε εταιρεία) με την ικανότητα και το χρόνο μπορεί να δημιουργήσει ένα νέο σύστημα αρχείων Linux. Αυτός είναι ένας λόγος για τον οποίο υπάρχουν τόσες πολλές επιλογές. Εδώ είναι οι διαφορές:

  • Το Ext σημαίνει "Extended file system" και ήταν το πρώτο που δημιουργήθηκε ειδικά για Linux. Είχε τέσσερις σημαντικές αναθεωρήσεις. Το "Ext" είναι η πρώτη έκδοση του συστήματος αρχείων, που κυκλοφόρησε το 1992. Ήταν μια σημαντική αναβάθμιση από το σύστημα αρχείων Minix που χρησιμοποιήθηκε τότε, αλλά δεν διαθέτει σημαντικά χαρακτηριστικά. Πολλές διανομές Linux δεν υποστηρίζουν πλέον Ext.
  • Το Ext2 δεν είναι σύστημα αρχείων ημερολογίου. Όταν εισήχθη, ήταν το πρώτο σύστημα αρχείων που υποστηρίζει εκτεταμένα χαρακτηριστικά αρχείων και 2 μονάδες terabyte. Η έλλειψη ημερολογίου του Ext2 σημαίνει ότι γράφει σε δίσκο λιγότερο, γεγονός που το καθιστά χρήσιμο για μνήμη flash όπως μονάδες USB. Ωστόσο, συστήματα αρχείων όπως το exFAT και το FAT32 επίσης δεν χρησιμοποιούν περιοδικό και είναι πιο συμβατά με διαφορετικά λειτουργικά συστήματα, οπότε σας συνιστούμε να αποφύγετε το Ext2 εκτός εάν γνωρίζετε ότι το χρειάζεστε για κάποιο λόγο.
  • Το Ext3 είναι βασικά μόνο Ext2 με περιοδικά. Το Ext3 σχεδιάστηκε για να είναι συμβατό με το Ext2, επιτρέποντας τη μετατροπή διαμερισμάτων μεταξύ Ext2 και Ext3 χωρίς να απαιτείται μορφοποίηση. Έχει περάσει περισσότερο από το Ext4, αλλά το Ext4 υπάρχει από το 2008 και έχει δοκιμαστεί ευρέως. Σε αυτό το σημείο, προτιμάτε να χρησιμοποιείτε το Ext4.
  • Το Ext4 σχεδιάστηκε επίσης για συμβατότητα προς τα πίσω. Μπορείτε να προσαρτήσετε ένα σύστημα αρχείων Ext4 ως Ext3 ή να προσαρτήσετε ένα σύστημα αρχείων Ext2 ή Ext3 ως Ext4. Περιλαμβάνει νεότερα χαρακτηριστικά που μειώνουν τον κατακερματισμό αρχείων, επιτρέπει μεγαλύτερους τόμους και αρχεία και χρησιμοποιεί καθυστερημένη κατανομή για τη βελτίωση της διάρκειας ζωής της μνήμης flash. Αυτή είναι η πιο σύγχρονη έκδοση του συστήματος αρχείων Ext και είναι η προεπιλογή στις περισσότερες διανομές Linux.

  • Το BtrFS , προφέρεται «Βούτυρο» ή «Καλύτερο» FS, σχεδιάστηκε αρχικά από την Oracle. Υποδηλώνει το "Σύστημα αρχείων B-Tree" και επιτρέπει την ομαδοποίηση δίσκων, στιγμιότυπα εν κινήσει, διαφανή συμπίεση και διαδικτυακή ανασυγκρότηση. Μοιράζεται πολλές από τις ίδιες ιδέες που βρέθηκαν στο ReiserFS, ένα σύστημα αρχείων που χρησιμοποιούν ορισμένες διανομές Linux από προεπιλογή. Το BtrFS έχει σχεδιαστεί για να είναι ένα καθαρό διάλειμμα από τη σειρά συστημάτων αρχείων Ext. Ο Ted Ts'o, ο συντηρητής του συστήματος αρχείων Ext4, θεωρεί το Ext4 μια βραχυπρόθεσμη λύση και πιστεύει ότι το BtrFS είναι ο δρόμος προς τα εμπρός. Αναμένετε να δείτε το BtrFS να είναι το προεπιλεγμένο τόσο σε διανομές εταιρικών διακομιστών όσο και σε καταναλωτές για επιτραπέζιους υπολογιστές Linux τα επόμενα χρόνια καθώς δοκιμάζεται περαιτέρω.
  • Το ReiserFS ήταν ένα μεγάλο άλμα προς τα εμπρός για τα συστήματα αρχείων Linux όταν κυκλοφόρησε το 2001 και περιλάμβανε πολλές νέες δυνατότητες που η Ext δεν θα μπορούσε ποτέ να εφαρμόσει. Το ReiserFS αντικαταστάθηκε από το Reiser4, το οποίο βελτιώθηκε σε πολλές από τις λειτουργίες που ήταν ελλιπείς ή έλειπαν στην αρχική κυκλοφορία, το 2004. Αλλά η ανάπτυξη του Reiser4 σταμάτησε αφού ο κύριος προγραμματιστής, ο Hans Reiser, στάλθηκε στη φυλακή το 2008. Το Reiser4 εξακολουθεί να μην είναι στον κύριο πυρήνα Linux και είναι απίθανο να φτάσει εκεί. Το BtrFS είναι η καλύτερη μακροπρόθεσμη επιλογή.

    ΣΧΕΤΙΚΟΙ: Πώς να εγκαταστήσετε και να χρησιμοποιήσετε το ZFS στο Ubuntu (και γιατί θέλετε)

  • Το ZFS  σχεδιάστηκε από την Sun Microsystems για το Solaris και πλέον ανήκει στην Oracle. Το ZFS υποστηρίζει πολλές προηγμένες λειτουργίες, όπως ομαδοποίηση δίσκων, στιγμιότυπα και δυναμική απομάκρυνση δίσκου. Το BtrFS θα φέρει πολλές από αυτές τις λειτουργίες στο Linux από προεπιλογή. Κάθε αρχείο έχει άθροισμα ελέγχου, οπότε το ZFS μπορεί να πει εάν ένα αρχείο είναι κατεστραμμένο ή όχι. Sun open-source ZFS υπό την άδεια Sun CDDL, που σημαίνει ότι δεν μπορεί να συμπεριληφθεί στον πυρήνα Linux Ωστόσο, μπορείτε να εγκαταστήσετε υποστήριξη ZFS σε οποιαδήποτε διανομή Linux. Το Ubuntu προσφέρει τώρα επίσημη υποστήριξη ZFS ξεκινώντας από το Ubuntu 16.04. Το Ubuntu χρησιμοποιεί ZFS από προεπιλογή για κοντέινερ.
  • Το XFS αναπτύχθηκε από τη Silicon Graphics το 1994 για το λειτουργικό σύστημα SGI IRX και μεταφέρθηκε στο Linux το 2001. Είναι παρόμοιο με το Ext4 με κάποιους τρόπους, καθώς χρησιμοποιεί επίσης καθυστερημένη κατανομή για να βοηθήσει στον κατακερματισμό αρχείων και δεν επιτρέπει την τοποθέτηση στιγμιότυπων. Μπορεί να διευρυνθεί, αλλά όχι να συρρικνωθεί, με τη μύγα. Το XFS έχει καλή απόδοση όταν χειρίζεται μεγάλα αρχεία, αλλά έχει χειρότερη απόδοση από άλλα συστήματα αρχείων όταν χειρίζεται πολλά μικρά αρχεία. Μπορεί να είναι χρήσιμο για ορισμένους τύπους διακομιστών που πρέπει κυρίως να χειρίζονται μεγάλα αρχεία.
  • Το JFS , ή "Journaled File System", αναπτύχθηκε από την IBM για το λειτουργικό σύστημα IBM AIX το 1990 και αργότερα μεταφέρθηκε στο Linux. Διαθέτει χαμηλή χρήση CPU και καλή απόδοση τόσο για μεγάλα όσο και για μικρά αρχεία. Τα διαμερίσματα JFS μπορούν να αλλάξουν δυναμικά αλλά όχι να συρρικνωθούν. Ήταν εξαιρετικά καλά σχεδιασμένο και έχει υποστήριξη στις περισσότερες μεγάλες διανομές, ωστόσο οι δοκιμές παραγωγής του σε διακομιστές Linux δεν είναι τόσο εκτεταμένοι όσο το Ext, όσο σχεδιάστηκε για το AIX. Το Ext4 χρησιμοποιείται πιο συχνά και δοκιμάζεται ευρύτερα.
  • Η εναλλαγή είναι μια επιλογή κατά τη μορφοποίηση μιας μονάδας δίσκου, αλλά δεν είναι ένα πραγματικό σύστημα αρχείων. Χρησιμοποιείται ως εικονική μνήμη και δεν έχει δομή συστήματος αρχείων. Δεν μπορείτε να το προσαρτήσετε για να δείτε τα περιεχόμενά του. Η εναλλαγή χρησιμοποιείται ως "χώρος στο μηδέν" από τον πυρήνα Linux για προσωρινή αποθήκευση δεδομένων που δεν μπορούν να χωρέσουν στη μνήμη RAM. Χρησιμοποιείται επίσης για αδρανοποίηση. Ενώ τα Windows αποθηκεύουν το αρχείο σελιδοποίησης ως αρχείο στο κύριο διαμέρισμα του συστήματος, το Linux διατηρεί ένα ξεχωριστό κενό διαμέρισμα για χώρο ανταλλαγής.

ΣΧΕΤΙΖΕΤΑΙ ΜΕ: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ FAT32, exFAT και NTFS;

  • FAT16 , FAT32 και  exFAT : Τα συστήματα αρχείων FAT της Microsoft είναι συχνά μια επιλογή κατά τη διαμόρφωση μιας μονάδας δίσκου στο Linux. Αυτά τα συστήματα αρχείων δεν περιλαμβάνουν ημερολόγιο, επομένως είναι ιδανικά για εξωτερικές μονάδες USB. Είναι ένα de facto πρότυπο που μπορεί να διαβάσει κάθε λειτουργικό σύστημα - Windows, macOS, Linux και άλλες συσκευές. Αυτό τους καθιστά το ιδανικό σύστημα αρχείων για χρήση κατά τη διαμόρφωση μιας εξωτερικής μονάδας δίσκου που θέλετε να χρησιμοποιήσετε με άλλα λειτουργικά συστήματα. Το FAT32 είναι παλαιότερο. Το exFAT είναι η ιδανική επιλογή, καθώς υποστηρίζει αρχεία μεγέθους άνω των 4 GB και χωρίσματα μεγέθους άνω των 8 TB, σε αντίθεση με το FAT32.

Υπάρχουν και άλλα συστήματα αρχείων Linux, συμπεριλαμβανομένων συστημάτων αρχείων που έχουν σχεδιαστεί ειδικά για αποθήκευση flash σε ενσωματωμένες συσκευές και κάρτες SD. Αλλά αυτές είναι οι επιλογές που θα βλέπετε πιο συχνά όταν χρησιμοποιείτε Linux.