Objašnjenje Linux sistema datoteka: učitavanje pokretanja, particioniranje diska, BIOS, UEFI i tipovi sistema datoteka

Koncept učitavanja pokretanja, particioniranja diska, tabele particija, BIOS-a, UEFI-a, tipova sistema datoteka itd. većini nas je malo poznat. Vrlo često se susrećemo sa ovom terminologijom, ali rijetko smo se trudili da ih upoznamo i njihovo značenje do detalja. Ovaj članak pokušava da ispuni ovu prazninu na najlakši mogući način.

Particiona tabela

Jedna od prvih odluka na koje nailazimo prilikom instaliranja Linux distribucije je particioniranje njenog diska, sistem datoteka koji treba koristiti, implementacija šifriranja radi sigurnosti koja varira s promjenom arhitekture i platforme. Jedna od najčešće korišćenih arhitektura, INTEL prolazi kroz neke promene i važno je razumeti te promene što sa druge strane zahteva poznavanje procesa pokretanja.

Mnogi programeri pokreću i Windows i Linux na istoj mašini što može biti stvar preferencije ili potrebe. Većina današnjih pokretača je dovoljno pametna da prepozna bilo koji broj operativnih sistema na istoj kutiji i pruži meni za pokretanje željenog. Drugi način da se postigne isti cilj je korištenje virtuelizacije koristeći Xen, QEMU, KVM ili bilo koji drugi preferirani alat za vizualizaciju.

BIOS vs UEFI

Ako se dobro sjećam, do kasnih 90-ih BIOS koji je skraćenica za Basic Input/Output System bio je jedini način da se pokrene Intel sistem. BIOS drži informacije o particioniranju u posebnom području zvanom Master Boot Record (MBR) tako da se dodatni kod pohranjuje u prvom sektoru svake particije koja se može pokrenuti.

Krajem 90-ih Microsoftova intervencija s Intelom rezultirala je Univerzalnim proširenim Firmware Interfaceom (UEFI) čija je početna svrha bila bezbedno pokretanje. Ovaj mehanizam pokretanja se pokazao kao izazov za rootkite, posebno koji se spajaju sa boot sektorima i koji su bili teško otkriti u BIOS-u.

Pokrenite sistem sa BIOS-om

Dizanje sa BIOS-om zahtijeva postavljanje kodova za pokretanje ili sekvence pokretanja u MBR koji se nalazi u prvom sektoru diska za pokretanje. U slučaju da je instalirano više od jednog operativnog sistema, instalirani boot loader se zamjenjuje jednim uobičajenim boot loaderom koji automatski postavlja šifre za pokretanje na svaki disk za pokretanje tokom instalacije i ažuriranja, što znači da korisnik ima izbor da pokrene bilo koji od instaliranih OS.

Međutim, vidi se, posebno na Windowsima da pokretački program koji nije Windows neće ažurirati sistem posebno određene programe, tj., IE, ali opet ne postoji čvrsto pravilo niti je igdje dokumentirano .

Pokrenite sa UEFI

UEFI je najnovija tehnologija za pokretanje sistema razvijena u bliskoj saradnji Microsofta i Intela. UEFI zahtijeva da je firmver koji se učitava digitalno potpisan, što je način da se zaustavi priključivanje rootkita uz particiju za pokretanje. Međutim, problem u pokretanju Linuxa koristeći UEFI je složen. Za pokretanje Linuxa u UEFI-ju potrebno je da ključevi koji se koriste moraju biti javni pod GPL-om, što je protiv Linux protokola.

Međutim, i dalje je moguće instalirati Linux na UEFI specifikaciji tako što ćete onemogućiti „Secure boot“ i omogućiti „Legacy Boot“. Boot kodovi u UEFI se nalaze u poddirektorijumima /EFI, posebne particije u prvom sektoru diska.

Tipovi Linux sistema datoteka

Standardna Linux distribucija pruža izbor diska za particioniranje sa dolje navedenim formatima datoteka, od kojih svaki ima posebno značenje povezano s njim.

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

ekst2, ekst3, ekst4

Ovo su progresivna verzija Extended Filesystem (ext), koja je prvenstveno razvijena za MINIX. Druga proširena verzija (ext2) je bila poboljšana verzija. Ext3 je dodao poboljšanje performansi. Ext4 je bio poboljšanje performansi osim dodatnih pružanja dodatnih funkcija.

Pročitajte također: Šta je Ext2, Ext3 i Ext4 i kako kreirati i pretvoriti Linux sistem datoteka

JFS

Journaled File System (JFS) je razvio IBM za AIX UNIX koji se koristio kao alternativa sistemu ekst. JFS je trenutno alternativa ext4 i koristi se tamo gdje je potrebna stabilnost uz korištenje vrlo malo resursa. Kada je snaga procesora ograničena, JFS je zgodan.

ReiserFS

Uveden je kao alternativa ext3 sa poboljšanim performansama i naprednim funkcijama. Postojalo je vrijeme kada je zadani format datoteke SuSE Linux bio ReiserFS ali je kasnije Reiser prestao raditi i SuSe nije imao drugog izbora osim da se vrati na ext3 . ReiserFS podržava proširenje sistema datoteka dinamički, što je bila relativno napredna karakteristika, ali sistem datoteka nije imao određeno područje performansi.

XFS

XFS je bio JFS velike brzine koji je imao za cilj paralelnu I/O obradu. NASA još uvijek koristi ovaj sistem datoteka na svom serveru za skladištenje od 300+ terabajta.

Btrfs

B-Tree File System (Btrfs) fokusira se na toleranciju grešaka, zabavnu administraciju, sistem popravke, veliku konfiguraciju skladišta i još uvijek je u razvoju. Btrfs se ne preporučuje za proizvodni sistem.

Grupirani format datoteke

Grupirani sistem datoteka nije potreban za pokretanje, ali je najprikladniji u zajedničkom okruženju sa stanovišta skladištenja.

Ne-Linux format datoteke

Postoji mnogo formata datoteka koji nisu dostupni pod Linuxom, ali ih koriste drugi OS. Naime, NTFS od Microsofta, HFS od Apple/Mac os, itd. Većina njih se može koristiti pod Linuxom tako što će se montirati pomoću određenih alata kao što je ntfs-3g za montiranje NTFS sistema datoteka, ali nije poželjno pod Linux.

Unix format datoteke

Postoje određeni formati datoteka koji se široko koriste u Linuxu, ali nisu poželjni pod Linuxom posebno za instaliranje Linux root sistema. npr. UFS od BSD.

Ext4 je preferirani i najčešće korišteni Linux sistem datoteka. U određenim posebnim slučajevima koriste se XFS i ReiserFS. Btrfs se još uvijek koristi u eksperimentalnom okruženju.

Particioniranje diska

Prva faza je particioniranje diska. Prilikom particioniranja trebamo imati na umu sljedeće točke.

  1. Particija imajući na umu sigurnosnu kopiju i oporavak.
  2. Oznaka ograničenja prostora u particiji.
  3. Upravljanje diskovima – Administrativna funkcija.

Logical Volume Management

LVM je složeno particioniranje koje se koristi u instalaciji velike memorije. LVM struktura prekriva stvarno fizičko particioniranje diska.

Swap

Swap se koristi za stranice memorije u Linuxu, posebno tokom hibernacije sistema. Trenutna faza sistema se upisuje u Swap kada je sistem pauziran (Hibernacija) u određenom trenutku.

Sistemu koji nikada neće preći u hibernaciju potreban je swap prostor jednak veličini njegovog RAM-a.

Enkripcija

Posljednja faza je enkripcija koja osigurava sigurnost podataka. Šifrovanje može biti na nivou diska kao i na nivou direktorijuma. Kod šifriranja diska, cijeli disk je šifriran može zahtijevati neku vrstu posebnih kodova za dešifriranje.

Međutim, to je kompleksno pitanje. Kod za dešifriranje ne može ostati na istom disku koji prolazi kroz enkripciju, stoga nam je potreban određeni poseban hardver ili neka matična ploča to uradi.

Šifriranje diska je relativno lako postići i manje je složeno. U ovom slučaju kod za dešifriranje ostaje na istom disku, negdje u drugom direktoriju.

Šifriranje diska je neophodno u izgradnji servera i može biti pravni problem na osnovu geografske lokacije na kojoj ga implementirate.

Ovdje u ovom članku pokušali smo baciti svjetla na Upravljanje sistemom datoteka kao i na Upravljanje diskovima na mnogo dublji način. To je sve za sada. Opet ću biti ovdje sa još jednim zanimljivim člankom koji vrijedi znati. Do tada ostanite sa nama i povezani s Tecmint-om i ne zaboravite nam dati svoje vrijedne povratne informacije u odjeljku komentara ispod.

Pročitajte također: Objašnjenje strukture Linux direktorija i važnih putanja datoteka