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LPIC1 07 11 introduction aux systèmes de fichiers
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  • 1. Noël Macé Formateur et Consultant indépendant expert Unix et FOSS http://www.noelmace.com Administration du matériel Introduction aux systèmes de fichiers Licence Creative Commons Ce(tte) œuvre est mise à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes Conditions 3.0 France. Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 2. Plan • Qu'est ce qu'un fs ? • Concepts • Les linuxiens • Les "sophistiqués" • Les autres OS • Supports optiques Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 3. Qu'est ce qu'un fs ? • structure de donnée  de bas niveau • accéder à et stocker des fichiers  via un chemin d'accès Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 4. Concepts • journalisation  traçage des opération d'écriture en cours • facilite la récupération après un crash système ou une panne électrique • améliore l'intégrité des données • fragmentation  les fichiers de grande taille peuvent être stockés sur plusieurs secteurs non contigus  ralentissement en cas de forte fragmentation sur les périphériques bloc mécaniques (disques durs) Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 5. Les "Linuxiens" • ext : ext2 / ext3 / ext4 • btrfs • Reiser : Reiserfs / Reiser4 • JFS • XFS Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 6. Extended File System • ext : extended file system  système de fichier traditionnel, natif, de GNU/Linux  créé en avril 1992 par Remy Card (Ingénieur de recherche à Paris 6) • ext2 : dominant dans les années 90 • ext4 : ultime version d'ext avant btrfs  création en Janvier 1993 (Linux 0,99)  première version stable : décembre 2008  fiable, et donc toujours utilisé   aucune journalisation gestion des disques de très grande capacité (1 exbiooctet (Eio) - 2^60 oct ~ 1 Exaoctet soit 1 million de téra)  notion d'extent : pré-allocation d'une zone contiguë pour un fichier • ext3 : ext2 journalisé  compatibilité ascendante avec ext2 •  intègre un utilitaire de défragmentation • Linux LPIC1 – Comptia Linux+ évite la fragmentation bit à bit et à chaud noelmace.com
  • 7. Btrfs : better file system • successeur de ext  inspiré de ZFS, système de fichier Solaris non intégrable au kernel pour des questions de licence (CDDL) • • encore instable (version actuelle : 3.8) • gestion de sous-volumes possibilité d'avoir diverses arborescences simultanément • instantanés (snapshots) • • •  sauvegarde ("prendre une photographie")   créé comme sous-volume  permet les modifications après coup  très pratique pour les bases de données à haute disponibilité plus grande indépendance séparation des données différents quotas Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 8. Reiser • reiserfs : premier fs journalisé pour Linux  intégré depuis 2.4.1 • développé par Hans Reiser  incarcéré depuis 2008 pour le meurtre de sa femme, pour 15 ans • signe la fin de la société Namesys, à l'origine de ReiserFS • inactive depuis 2007  mauvais rapports avec l'équipe Linux  sans doute amélioré depuis le départ de Hans • avantages : meilleure gestion des petits (<32ko) fichiers et les dossiers contenant de nombreux fichiers Linux LPIC1 – Comptia Linux+ • reiser4  sortie en aout 2004  toujours en développement via kernel.org  intégration au kernel toujours en discussion  actuellement dans la branche expérimentale (-mm) • nécessite un patch • n'est pas supporté par la mise à jour des distributions noelmace.com
  • 9. JFS : Journaling file system • fev 1990 - IBM pour AIX 3.1 • 1999 - implémenté dans OS/2 4.5  disponible sous GPL - portage vers Linux • stable dés juin 2001 • rapide et stable • performances constantes suivant les contextes (non spécialisé) • faible utilisation du CPU (même avec une activité disque importante) • meilleure option pour les bases de données en écriture synchrone Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 10. XFS : eXtents File System • Silicon Graphics (SGI) pour IRIX 5.3 - 1994 • GPL depuis 2000 • inclut par défaut depuis 2.5 • journalisé • haute performance, particulièrement pour les E/S avec des disques multiples  exemple (NASA) : 2 x 300 To sur deux serveurs Altix connectés via fibre optique • robustesse • plus lent pour les opérations sur les métadonnées Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 11. Autres systèmes d'exploitation • Windows  FAT  NTFS • Apple  HFS  HFS+ Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 12. FAT : File Allocation Table • vieux et primitif  mais omniprésent • limitations relatives aux noms de fichiers  différents vfstypes  ex : option -t de la commande mount • unique fs suporté par DOS et Windows 9x/Me • utile pour les disques amovibles • originel : 8.3 - utiliser vfstype msdos  • • différentes version suivant le nombre de clusters supportés  FAT12 : 2^12 clusters • automatiquement détecté par Linux - ne pas s'en soucier  • pour les disquettes format long Windows : 255 caractères  utiliser le vfstype vfat http://en.wikipedia.org/wiki/Long_filename format long Linux seulement • utiliser le vfstype umsdos  FAT16 : 2^16 • permet même d'installer Linux sur une partition FAT  FAT32 : 2^28 clusters • très peu recommandé • http://en.wikipedia.org/wiki/FAT_filesystem_and_Linux • taille de fichier max : 4Go • apparu avec Windows 95 OSR2 Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 13. NTFS : New Technology File System • fs privilégié pour Windows depuis NT/2000x/XP • intégré à GNU/Linux par rétro-ingénierie (manque de documentation) • pilote linux (kernel) ne supportant pas la création de nouveaux fichiers  lecture/ écriture en remplacement seulement • NTFS-3G  exécuté en espace utilisateur  utilisé par défaut sur la plupart des distributions  stable depuis fev 2007  permet une écriture stable et la création de fichiers  pas de support de journalisation  gestion des permissions limitées Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 14. HFS : Hierarchical File System • Créé par Apple  en juillet 1985 pour System 2.1 • Bien supporté par GNU/Linux  mais pas aussi bien que FAT • HFS+ : depuis Mac OS 8.1  supporté via le module hfsplus  paquet hfsprogs : commandes fsck et mkfs Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 15. Supports optiques • Iso-9660 • Joliet • UDF Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 16. ISO-9660 • fs standard pour les CD-ROM • différents niveaux  1. similaire à FAT12 - nommage 8.3  2 & 3. nommage 32 caractères • vfstype associé : iso9660 • Peut être étendu par  Rock Ridge Extensions •  support des noms longs Unix, permissions, liens symboliques, etc … Joliet (considéré comme un fs particulier) • créé par Microsoft pour Windows - apporte mes fonctionnalités des fs windows - équivalent à Rock Ridge Extensions, mais pour Windows - supporté par le driver iso9660 Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 17. UDF : Universal Disk Format • iso 13346  successeur de l'iso 9660  plus grands disques  plus d'infos sur les fichiers et répertoires  accès en écriture • destiné aux supports optiques de "nouvelle" génération  DVD-ROMs & CD-R(W) • paquet udftools • voir http://www.unixgarden.com/index.php/linux-pratique/le-systeme-de-fichiers-udf Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 18. Ce qu’on a couvert • Les différentes fs disponibles sur Linux. • Leurs avantages et inconvénients. Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com
  • 19. Licence Ce(tte) œuvre (y compris ses illustrations, sauf mention explicite) est mise à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution - Pas d’Utilisation Commerciale - Partage dans les Mêmes Conditions 3.0 France. Pour voir une copie de cette licence, visitez http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/fr/ ou écrivez à : Creative Commons, 444 Castro Street, Suite 900, Mountain View, California, 94041, USA. Vous êtes libre de :  partager — reproduire, distribuer et communiquer cette œuvre  remixer — adapter l’œuvre Selon les conditions suivantes :  Attribution — Vous devez clairement indiquer que ce document, ou tout document dérivé de celui, est (issu de) l’œuvre originale de Noël Macé (noelmace.com) (sans suggérer qu'il vous approuve, vous ou votre utilisation de l’œuvre, à moins d'en demander expressément la permission).  Pas d’Utilisation Commerciale — Vous n’avez pas le droit d’utiliser cette œuvre à des fins commerciales (ie. l'intention première ou l'objectif d'obtenir un avantage commercial ou une compensation financière privée). Pour obtenir ce droit, une autorisation explicite de l'auteur est requise.  Partage dans les Mêmes Conditions — Si vous modifiez, transformez ou adaptez cette œuvre, vous n’avez le droit de distribuer votre création que sous une licence identique ou similaire à celle-ci. Pour toute demande de collaboration, d'utilisation commerciale ou de publication de ce support ou d'un dérivé de celui-ci sous une licence incompatible, contacter l'auteur via les contacts indiqués sur le site http://www.noelmace.com. Vous êtes par ailleurs vivement encouragé (sans obligation légale) à communiquer avec celui-ci si vous réalisez une œuvre dérivée ou toute amélioration de ce support. Linux LPIC1 – Comptia Linux+ noelmace.com