Linux failu sistēma izskaidrota: sāknēšanas ielāde, diska sadalīšana, BIOS, UEFI un failu sistēmas veidi

Sāknēšanas ielādes, diska sadalīšanas, nodalījumu tabulas, BIOS, UEFI, failu sistēmu tipu uc jēdziens vairumam no mums ir maz zināms. Mēs ļoti bieži sastopamies ar šo terminoloģiju, taču reti pārdzīvojām, lai detalizēti uzzinātu tās un to nozīmi. Šis raksts, cenšoties pēc iespējas vienkāršāk novērst šo plaisu.

Sadalīšanās tabula

Viens no pirmajiem lēmumiem, ar kuru mēs saskaramies, instalējot Linux Distribution, ir tā diska sadalīšana, izmantojamā failu sistēma, drošības šifrēšanas ieviešana, kas mainās atkarībā no arhitektūras un platformas izmaiņām. Vienā no visplašāk izmantotajām arhitektūrām INTEL notiek dažas izmaiņas, un ir svarīgi saprast šīs izmaiņas, kas, no otras puses, prasa zināšanas par sāknēšanas procesu.

Daudzi izstrādātāji vienā un tajā pašā mašīnā darbojas gan Windows , gan Linux , kas var būt priekšroka vai nepieciešamība. Lielākā daļa mūsdienu ielādētāju ir pietiekami gudri, lai tajā pašā lodziņā atpazītu jebkuru skaitu operētājsistēmu un nodrošinātu izvēlni, lai sāktu vēlamo. Vēl viens veids, kā sasniegt to pašu mērķi, ir virtualizācijas izmantošana, izmantojot Xen , QEMU , KVM vai jebkuru citu vēlamo vizualizācijas rīku.

BIOS Vs UEFI

Ja pareizi atceros, līdz vēlam laikam 90 BIOS, kas nozīmē Pamata ievade / Izejas sistēma , bija vienīgais veids, kā palaist Intel sistēmu. BIOS saglabā sadalīšanas informāciju īpašā apgabalā ar nosaukumu Galvenais sāknēšanas ieraksts ( MBR ) tā, lai katra sāknēšanas nodalījuma pirmajā sektorā tiktu saglabāts papildu kods.

Vēlā 90 Microsoft iejaukšanās Intel rezultātā radīja universālo paplašināmo programmaparatūras saskarni ( UEFI ), kuras sākotnējais mērķis bija droša sāknēšana. Šis sāknēšanas mehānisms izrādījās izaicinājums īpaši rootkitiem, kuri tiek piesaistīti sāknēšanas sektoriem un kurus bija grūti noteikt ar BIOS.

Boot ar BIOS

Sākot ar BIOS ir nepieciešams ievietot sāknēšanas kodus vai sāknēšanas secību MBR , kas tiek ievietots sāknēšanas diska pirmajā sektorā. Gadījumā, ja ir instalēta vairāk nekā viena operētājsistēma, instalētais sāknēšanas iekrāvējs tiek aizstāts ar vienu kopēju sāknēšanas iekrāvēju, kas instalēšanas un atjaunināšanas laikā automātiski ievieto sāknēšanas kodus uz katra sāknējamā diska, kas nozīmē, ka lietotājam ir izvēle ielādēt jebkurā no instalētajām OS.

Tomēr ir redzams, ka it īpaši uz Windows sāknēšanas ielādētājs, kas nav Windows, neatjauninās sistēmu, īpaši dažas programmas, piemēram, IE , taču atkal nav stingru noteikumu, kā arī tas nav dokumentēts .

Boot ar UEFI

UEFI ir jaunākā sāknēšanas tehnoloģija, kas izstrādāta ciešā Microsoft sadarbībā ar Intel. UEFI prasa, lai programmaparatūra tiktu ielādēta ciparparakstā, lai apturētu rootkit kopu pievienošanu sāknēšanas nodalījumam. Tomēr problēma ar Linux sāknēšanu, izmantojot UEFI, ir sarežģīta. Lai sāktu Linux operētājsistēmā UEFI, izmantotajām atslēgām ir jāpublisko GPL, kas ir pretrunā ar Linux protokolu.

Tomēr joprojām ir iespējams instalēt Linux UEFI specifikācijā, atspējojot ‘ Secure boot ’ un iespējojot ‘ Legacy Boot ’. UEFI sāknēšanas kodi tiek ievietoti /EFI apakšdirektorijos, kas ir īpašs nodalījums diska pirmajā sektorā.

Linux failu sistēmu veidi

Standarta Linux izplatīšana nodrošina iespēju sadalīt disku ar tālāk uzskaitītajiem failu formātiem, un katram no tiem ir īpaša nozīme.

  1. ext2
  2. ext3
  3. ext4
  4. jfs
  5. ReiserFS
  6. XFS
  7. Btrfs

Tās ir paplašinātās failu sistēmas ( ext ) progresīvā versija, kas galvenokārt tika izstrādāta MINIX . Otrā paplašinātā versija ( ext2 ) bija uzlabota versija. Ext3 pievienoja veiktspējas uzlabojumus. Ext4 bija veiktspējas uzlabojums, turklāt papildus nodrošinot papildu funkcijas.

Žurnālu failu sistēmu ( JFS ) izstrādāja IBM AIX UNIX, kas tika izmantota kā alternatīva sistēmas paplašinājumam. JFS ir alternatīva ext4 pašlaik, un to izmanto tur, kur nepieciešama stabilitāte, izmantojot ļoti maz resursu. Ja procesora jauda ir ierobežota, JFS ir ērts.

Tas tika ieviests kā alternatīva ext3 ar uzlabotu veiktspēju un uzlabotām funkcijām. Bija laiks, kad SuSE Linux noklusējuma faila formāts bija ReiserFS , bet vēlāk Reiser pārtrauca darbību un SuSe nebija citas iespējas kā atgriezties pie ext3 . ReiserFS dinamiski atbalsta failu sistēmas paplašinājumu, kas bija salīdzinoši uzlabota funkcija, taču failu sistēmai trūka noteiktas veiktspējas zonas.

XFS bija ātrdarbīgs JFS , kura mērķis bija paralēla I/O apstrāde. NASA joprojām izmanto šo failu sistēmu savā 300+ terabaitu lielajā krātuves serverī.

B-Tree failu sistēma ( Btrfs ) koncentrējas uz kļūdu toleranci, jautru administrēšanu, remonta sistēmu, lielu krātuves konfigurāciju un joprojām tiek izstrādāta. Btrfs nav ieteicams izmantot ražošanas sistēmā.

Klasterizēta failu sistēma nav nepieciešama sāknēšanai, bet vislabāk piemērota koplietojamas vides veidlapu glabāšanas viedokļa.

Ir daudz failu formāta, kas nav pieejams operētājsistēmā Linux, bet tos izmanto citas OS. Viz., Microsoft NTFS , Apple/Mac os utt. HFS. Lielāko daļu no tām var izmantot Linux, instalējot tos, izmantojot NTFS failu sistēmā instalētus noteiktus rīkus, piemēram, ntfs-3g, bet nav ieteicams Linux.

Unix faila formāts

Ir noteikti failu formāti, kurus plaši izmanto Linux, bet Linux sistēmā tie nav vēlami, īpaši Linux sakņu sistēmas instalēšanai. piem., BSD UFS .

Ext4 ir vēlamā un visplašāk izmantotā Linux failu sistēma. Dažos īpašos gadījumos tiek izmantoti XFS un ReiserFS . Btrfs joprojām tiek izmantots eksperimentālajā vidē.

Diska nodalīšana

Pirmais posms ir diska sadalīšana. Sadalot, mums jāpatur prātā tālāk minētie punkti.

  1. Nodalījums, paturot prātā dublēšanu un atkopšanu.
  2. Vietas ierobežojuma atzīme nodalījumā.
  3. Diska pārvaldība - administratīvā funkcija.

Loģiskā skaļuma pārvaldība

LVM ir sarežģīts nodalījums, ko izmanto lielās krātuves instalācijā. LVM struktūra pārklāj faktiskā diska sadalīšanu.

Apmaiņa tiek izmantota atmiņas lapošanai Linux, īpaši sistēmas hibernācijas laikā. Pašreizējais sistēmas posms tiek ierakstīts mapē Swap, kad sistēma ir apturēta ( hibernēt ) noteiktā brīdī.

Sistēmai, kas nekad nedarbosies ziemas guļas stāvoklī, nepieciešama maiņas vieta, kas vienāda ar tās RAM lielumu.

Šifrēšana

Pēdējais posms ir šifrēšana, kas nodrošina datu drošību. Šifrēšana var būt gan diska, gan direktorija līmenī. Diska šifrēšanas gadījumā viss disks ir šifrēts, tā atšifrēšanai ir nepieciešami daži īpaši kodi.

Tomēr tas ir sarežģīts jautājums. Atšifrēšanas kods nevar palikt tajā pašā diskā, kurā notiek šifrēšana, tāpēc mums ir nepieciešama īpaša aparatūra vai jāļauj to darīt mātesplatē.

Diska šifrēšana ir samērā viegli sasniedzama un ir mazāk sarežģīta. Šajā gadījumā atšifrēšanas kods paliek tajā pašā diskā, kaut kur citā direktorijā.

Diska šifrēšana ir nepieciešama servera izveidē, un tā var būt juridiska problēma, pamatojoties uz ģeogrāfisko atrašanās vietu, kuru to īstenojat.

Šajā rakstā mēs daudz dziļāk mēģinājām iemest gaismu failu sistēmas pārvaldībai , kā arī diska pārvaldībai . Tas pagaidām ir viss. Es atkal būšu šeit ar vēl vienu interesantu rakstu, kuru vērts zināt. Līdz tam sekojiet līdzi jaunumiem un sazinieties ar Tecmint un neaizmirstiet mums sniegt vērtīgas atsauksmes komentāru sadaļā zemāk.